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J-GLOBAL ID：201902298830775815   整理番号：19A2332630

ホットC⁺イオン注入プロセスを用いたバルクSi基板中のSiCナノドット形成

SiC nano-dot formation in bulk-Si substrate using hot-C⁺-ion implantation process

著者 (6件)： MIZUNO Tomohisa (Kanagawa Univ., Kanagawa, JPN) ,  YAMAMOTO Masaki (Kanagawa Univ., Kanagawa, JPN) ,  NAKADA Shinji (Kanagawa Univ., Kanagawa, JPN) ,  IRIE Sho (Kanagawa Univ., Kanagawa, JPN) ,  AOKI Takashi (Kanagawa Univ., Kanagawa, JPN) ,  SAMESHIMA Toshiyuki (Tokyo Univ. Agriculture and Technol., Tokyo, JPN)
資料名： Japanese Journal of Applied Physics  (Japanese Journal of Applied Physics)
巻： 58  号： 8  ページ： 081004.1-081004.12  発行年： 2019年08月 
JST資料番号： G0520B  ISSN： 0021-4922  CODEN： JJAPB6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： (100)バルクSi基板へのホットC⁺イオン注入とそれに続くN₂アニーリングの非常に簡単なプロセスにより作製した,バルクSi基板におけるSiCナノドット形成,および将来のSi系フォトニック素子に対する光ルミネセンス(PL)特性を実験的に研究した。立方晶と六方晶SiCドットがC⁺イオン注入Si層中に形成され,SiCドット直径(3~7nm)と密度(1-2×10¹²cm^-2)がプロセス条件に依存することを透過型電子顕微鏡で確認した。また,N₂アニーリング後に非常に強いPL強度を観測し,広いPLスペクトルを,異なる励起子バンドギャップをもつ四つの異なる立方晶および六方晶SiCポリタイプからのPL発光の和によってフィッティングさせることができた。PL特性は,N₂アニーリング温度,およびホットC⁺イオン注入温度と線量に強く依存した。結果として,近紫外/可視領域におけるPLスペクトル線形状を制御するだけでなく,PL強度を改善するためのプロセス条件を最適化することに成功した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *イオン ,  *イオン注入 ,  *ウエハ【IC】 ,  *炭化ケイ素 ,  *ナノ構造 ,  窒素 ,  雰囲気 ,  焼なまし ,  固体素子 ,  光学素子 ,  スペクトル ,  立方晶系 ,  六方晶系 ,  透過型電子顕微鏡 ,  放射強度 ,  近似法
準シソーラス用語： *炭素イオン ,  *Si基板 ,  SiC ,  *ナノドット ,  窒素雰囲気 ,  アニーリング処理 ,  フォトニック素子 ,  光ルミネセンススペクトル ,  発光強度 ,  フィッティング【近似法】

分類 (1件)： 半導体のルミネセンス  (BM08092S)

引用文献 (40件)：

• S. Saito et al., Jpn. J. Appl. Phys. 45, L679 (2006).
• S. Saito et al., IEDM Tech. Dig., 2008, p.19.5.
• L. Pavesi and D. J. Lockwood, Silicon Photonics (Springer, Berlin, 2004).
• T. Mizuno, K. Tobe, Y. Maruyama, and T. Sameshima, Jpn. J. Appl. Phys. 51, 02BC03 (2012).
• T. Mizuno, T. Aoki, Y. Nagata, Y. Nakahara, and T. Sameshima, Jpn. J. Appl. Phys. 52, 04CC13 (2013).

タイトルに関連する用語 (7件)： C+ ,  イオン注入 ,  プロセス ,  バルク ,  Si基板 ,  SiC ,  ナノドット