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TEMによるMg注入GaN結晶ダメージ評価

窒化ガリウム(GaN)はパワーデバイスの材料として盛んに研究・開発が進められています。近年、GaN基板を用いた縦型バイポーラトランジスタの研究の中でMgのイオン注入でp型形成が試みられておりますが、Mgが活性化しないなどの課題があります。今回基礎的な検討として行った、Mgのイオン注入によるGaN結晶のダメージと熱処理後の結晶性の変化をTEM(透過型電子顕微鏡)により評価した事例をご紹介いたします。

窒化ガリウム(GaN)はパワーデバイスの材料として盛んに研究・開発が進められています。近年、GaN基板を用いた縦型バイポーラトランジスタの研究の中でMgのイオン注入でp型形成が試みられておりますが、Mgが活性化しないなどの課題があります。今回基礎的な検討として行った、Mgのイオン注入によるGaN結晶のダメージと熱処理後の結晶性の変化をTEM(透過型電子顕微鏡)により評価した事例をご紹介いたします。

一方下の観察結果は、1e14注入試料のアニール前後のものであり、as-impla試料では注入ダメージが殆ど確認できていないのに対して、アニール後では、逆に所々に欠陥が顕在化している様子が確認されました。

このようにTEMでは、イオン注入前後、アニール前後の結晶性の評価を視覚的に行うことが可能です。

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