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J-GLOBAL ID：201002278783914957   整理番号：10A0826875

非晶質酸化物半導体a-InGaZnO₄のサブギャップ状態,ドーピングおよび欠陥形成エネルギーの密度汎関数理論による研究

Subgap states, doping and defect formation energies in amorphous oxide semiconductor a-InGaZnO₄ studied by density functional theory

著者 (5件)： KAMIYA Toshio (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  KAMIYA Toshio (JST-ERATO-SORST, Yokohama, JPN) ,  NOMURA Kenji (JST-ERATO-SORST, Yokohama, JPN) ,  HOSONO Hideo (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  HOSONO Hideo (JST-ERATO-SORST, Yokohama, JPN)
資料名： Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science  (Physica Status Solidi. A. Applications and Materials Science)
巻： 207  号： 7  ページ： 1698-1703  発行年： 2010年07月 
JST資料番号： D0774A  ISSN： 1862-6300  CODEN： PSSABA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 酸素欠乏のa-InGaZnO:V_Oと水素ドープa-InGaZnO:Hの全エネルギーと電子構造を密度汎関数法によってPAW法と一般化勾配近似を利用して計算した。酸素欠陥V_OとHの結合エネルギーおよび形成エネルギーも計算した。低エネルギー(2~3.6eV)の酸素空格子点の多くは価電子バンド最大近傍に深い完全占有局在状態(正孔トラップ)またはドナー状態を形成する。一方,一部の酸素欠陥は伝導バンド最大近傍でさえ完全占有局在状態を形成するであろう。水素ドーピングは常に-OH結合を形成し,それらはドープ水素をH⁺にイオン化し,自由電子を発生させる。安定なOH結合は形成エネルギーが約0.45eVと小さく,酸素の周りに配位した三つの金属イオンをもつ。a-InGaZnO中のIn-O,Ga-OおよびZn-Oの結合エネルギーの計算から,Gaの混入がa-InGaZnO中の酸素結合を安定化し,安定なa-InGaZnO薄膜トランジスタ形成に寄与することが分かった。

シソーラス用語： *非晶質半導体 ,  インジウム化合物 ,  ガリウム化合物 ,  亜鉛化合物 ,  酸化物 ,  化合物半導体 ,  半導体薄膜 ,  全エネルギー ,  *電子構造 ,  密度汎関数法 ,  *水素 ,  *ドーピング ,  *空孔欠陥 ,  深い準位 ,  局在状態 ,  結合エネルギー ,  *薄膜トランジスタ
準シソーラス用語： *InGaZnO ,  PAW法 ,  形成エネルギー ,  酸素空格子点 ,  一般化勾配近似

分類 (2件)： 非晶質の電子構造一般  (BM02041I) ,  不純物・欠陥の電子構造  (BM02100I)

タイトルに関連する用語 (8件)： 非晶質 ,  酸化物半導体 ,  サブギャップ ,  ドーピング ,  欠陥形成 ,  エネルギー ,  密度汎関数理論 ,  研究