結 論

本研究では、シリコン結晶中の重金属(バナジウム)、重金属と水素との複合 体(バナジウム ‑水 素 複 合 体 お よ び ク ロ ムー水素複合体)、および低エネルギー イオン(最大 5keVの ア ル ゴ ン イ オ ン お よ び プ ロ ト ン ) 照 射 に よ り 形 成 さ れ る 微小欠陥の同定と評価を行った。

第 2章 で は 、 シ リ コ ン 結 晶 中 に お け る パ ナ ジ ウ ム の 拡 散 現 象 お よ び バ ナ ジ ウムが形成する不純物準位の性質を調べた。まず、バナジウムが形成する捕獲 中 心 の 同 定 と 電 気 的 性 質 の 解 明 を 行 っ た 。 シ リ コ ン 中 の 格 子 問 パ ナ ジ ウ ム は 電気的に活性であり、 1つ の ア ク セ プ タ ー 準 位(Ec‑0.20 eV)と2つ の ド ナ ー 準 位 (Ec‑0.45 eV、Ev

+ 

0.34 eV)の多重準位を形成することを明らかにした。

つ ぎ に 、 シ リ コ ン 中 の 格 子 間 バ ナ ジ ウ ム の 拡 散 濃 度 分 布 を 調 べ 、 バ ナ ジ ウ ム の拡散係数および閤溶度を求めた。 950^I"'.j 1200⁰Cの 温 度 範 囲 で は バ ナ ジ ウ ム の導入実験、 600^I"'.j 800⁰Cで は 外 方 拡 散 実 験 を 行 っ て 深 い 不 純 物 中 心 の 深 さ 方 向濃度分布を測定した。これら 2通りの測定結果より、シリコン中の格子間ノ〈

ナ ジ ウ ム の 拡 散 係 数 Dvお よ び 固 溶 度 Nvを以下のように求めた。

Dv 

= 

^{9.0 X 10‑3 exp( ‑1.55/ kT) cm2s‑1  (873く Tく 1473K)}

， 

^(5.1) 

Nv 

= 

3.0 X 10²⁷ exp(‑4.04jkT) cm‑³  (1223く T

< 

1473 K).  (5.2) 

ここで、 kは ボ ル ツ マ ン 定 数(eVjK)、Tは 絶 対 温 度(K)である。最後に、得ら れ た 拡 散 係 数 を 他 の 3d遷移金属のデータと比較して、 3d遷 移 金 属 の 拡 散 係 数 の 傾 向 を 議 論 し 、 シ リ コ ン 中 で 格 子 間 位 置 を 占 め る チ タ ン か ら 鉄 ま で の 3d遷 移 金 属 で は 、 原 子 番 号 が 大 き い 元 素 ほ ど そ の 拡 散 係 数 が 大 き く な る こ と を 示

しTこ。

第 3章 で は 、 シ リ コ ン 中 の 重 金 属 と 水 素 が 形 成 す る 複 合 欠 陥 の 同 定 と そ の 性質の解明を行った。まず、パナジウムを導入したn形 シ リ コ ン 試 料 に 観 測 さ れ た 不 純 物 準 位 の 成 因 を 、 熱 処 理 実 験 お よ び 種 々 の 化 学 処 理 実 験 に よ っ て 調 べ た。これらの結果、格子間バナジウムと化学エッチングによって混入した水素 と が 複 合 体 を 構 成 し 、 ド ナ ー 準 位 (Ec‑0.49 eV)を 形 成 す る こ と を 明 ら か に

した。つぎに、クロムを導入した n形試料に観測された不純物準位の成因を、

熱 処 理 実 験 お よ び 化 学 処 理 実 験 を 用 い て 調 べ 、 格 子 間 ク ロ ム と 化 学 エ ッ チ ン グ に よ っ て 混 入 し た 水 素 と で 構 成 さ れ る 複 合 体 が3つ の ド ナ ー 準 位(Ec‑0.28、 Ec ‑0.45、Ec‑0.54 eV)を 形 成 す る こ と を 明 ら か に し た 。 最 後 に 、 重 金 属 が シ リ コ ン 結 晶 中 で 占 め る 位 置 と そ の 複 合 体 が 形 成 す る 不 純 物 準 位 と の 関 連 を 考 察 し 、 シ リ コ ン 中 で 格 子 間 位 置 を 占 め る 3d遷 移 金 属 と 水 素 と の 複 合 体 の 場 合 、 金 属 原 子 が 単 独 で 形 成 す る ド ナ ー 準 位 よ り も 価 電 子 帯 側 に 複 合 体 の ド ナー準位が形成される傾向があることを指摘した。

第 4章 で は 、 イ オ ン エ ネ ル ギ ー が 最 大5keVの 低 エ ネ ル ギ ー イ オ ン 照 射 に よ りシリコン結晶中に形成される欠陥の挙動を調べた。まず、低エネルギーのア ル ゴ ン イ オ ン 照 射 お よ び プ ロ ト ン 照 射 を 施 し た シ リ コ ン 結 晶 薄 膜 に 残 留 す る 欠 陥 が 、 シ リ コ ン 結 晶 の 電 気 的 特 性 に 及 ぼ す 影 響 を 、 ホ ー ル 効 果 測 定 と 熱 処 理 実 験 を 併 用 し て 調 べ た 。 イ オ ン エ ネ ル ギ‑5keV、ドーズ2^X 10¹⁴ cm‑²のア ル ゴ ン イ オ ン を 、 ド ー ズ レ ー ト

5

X 10¹¹ cm‑²s‑¹で 照 射 す る と 、 照 射 損 傷 領 域 か ら 結 晶 の 深 部 へ と 鉱 散 し た 照 射 誘 起 一 次 欠 陥 (Frenkel対)が複合欠陥を形成 し て キ ャ リ ア の 捕 獲 中 心 お よ び 散 乱 中 心 と し て 振 舞 い 、 厚 さ 600nmのシリコ ン薄膜の電気特牲に重大な影響を及ぼすことを明らかにした。照射後、 300⁰C で30分 間 の 熱 処 理 を 施 す と 、 シ リ コ ン 薄 膜 の 電 気 特 性 は 照 射 前 の 値 ま で 回 復

し、照射誘起欠陥は300⁰Cで 消 滅 す る こ と が 判 明 し た 。 一 方 、 プ ロ ト ン 照 射 を 施 し た 試 料 で は 、 複 合 欠 陥 に 加 え 、 照 射 に よ っ て 直 接 導 入 さ れ た 水 素 原 子 も キ ャ リ ア の 捕 獲 中 心 と し て 振 舞 う と 考 え ら れ る 。 ま た 、 300⁰Cで30分 間 の 熱 処 理 を 施 す と 、 シ リ コ ン 薄 膜 の キ ャ リ ア 濃 度 お よ び 移 動 度 は 照 射 前 の 値 以 上 に 増 加 し た 。 こ れ ら の 増 加 の 原 因 は 、 注 入 さ れ た 水 素 原 子 が 、 シ リ コ ン 結 晶 一 サ フ ァ イ ア 基 板 界 面 付 近 の 歪 や ダ ン グ リ ン グ ボ ン ド に 関 係 す る 欠 陥 を 不 動 態 化 し た こ と 、 お よ び 水 素 原 子 自 身 の 浅 い ド ナ ー 準 位 を 誘 起 し た こ と に あ る と 結 論 し た 。 つ ぎ に 、 照 射 効 果 の イ オ ン エ ネ ル ギ ー お よ び ド ー ズ レ ー ト 依 存 性

シ リ コ ン 結 晶 は 最 も 完 全 性 に 優 れ た 半 導 体 材 料 の 1つである。しかし、半導 体 素 子 製 造 工 程 に お い て は 種 々 の 過 程 で 微 小 欠 陥 が 生 じ る 可 能 性 が あ る 。 今 後 、 素 子 の 微 細 化 、 高 機 能 化 が 進 展 す る に 伴 い 、 こ れ ら の 微 小 欠 陥 は 一 層 深 刻 な 問 題 を も た ら す と 予 想 さ れ る 。 シ リ コ ン 中 の 重 金 属 が 形 成 す る 欠 陥 に 関 し て は 完 全 に 近 い 程 度 ま で そ の 性 質 が 理 解 さ れ た と 考 え ら れ る が 、 シ リ コ ン 中 に 導 入 さ れ た 重 金 属 が 他 の 不 純 物 原 子 と 形 成 す る 複 合 欠 陥 の 理 解 は 十 分 で な し1。 こ れ は 、 複 合 欠 陥 が 熱 的 に 不 安 定 で あ り 、 生 成 さ れ る 領 域 が 結 品 の 表 面 や 界面に限られ、その絶対量が少ないことから生じる測定上の困難に起因する。

今 後 は 、 一 層 感 度 の 良 い 測 定 技 術 、 特 に 、 そ の 構 造 の 同 定 も 可 能 な 技 術 の 開 発 が 重 要 に な る と 考 え ら れ る 。 ま た 、 低 エ ネ ル ギ ー イ オ ン 照 射 に よ り 導 入 さ れ る欠陥のうち、照射終了後も試料に残留する欠陥(熱的に安定な複合欠陥)の 性 質 は あ る 程 度 解 明 さ れ た が 、 複 合 欠 陥 形 成 に 至 る ま で の 照 射 誘 起 一 次 欠 陥 (Frenkel対 ) の 挙 動 は 解 明 さ れ て い な い 。 イ オ ン 照 射 中 に 生 成 さ れ る 欠 陥 の 動 的 挙 動 を 解 明 す る こ と に よ り 、 入 射 粒 子 が 欠 陥 を 形 成 す る 際 に 結 晶 に 転 移 す る エ ネ ル ギ ー を 実 際 の 半 導 体 プ ロ セ ス に お い て 有 効 に 利 用 す る こ と が 可 能 に なると考えられる。

謝 辞

本 論 文 は 、 筆 者 が 九 州 大 学 在 学 中 、 電 気 工 学 科 第 三 講 座 ( 電 気 物 性 学 及 び 機 能 シ ス テ ム 工 学 ) に 於 い て 行 っ た 研 究 を ま と め た も の で あ る 。 こ の 研 究 を 遂 行 するに当たり、多くの方々の御指導と御協力を賜りました。

九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 鶴 島 稔 夫 教 授 に は 、 博 士 後 期 課 程 に 於 い て 研 究 に 従 事 す る 機 会 を 賜 り 、 更 に 本 論 文 を ま と め る に 当 た っ て の 懇 切 な る 御 指 導 と 御 鞭 提 を 賜 り ま し た 。 こ こ に 謹 ん で 深 謝 申 し 上 げ ま す 。 ま た 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 渡 辺 征 夫 教 授 な ら び に 九 州 大 学 工 学 部 電 子 工 学 科 黒 木 幸 令 教 授 に は 、 本 論 文 の 作 成 に 当 た り 懇 切 な る 御 指 導 と 御 鞭 縫 を 賜 り ま し た 。 こ こ に 深 く 感 謝 申 し 上 げ ま す 。 渡 辺 教 授 に は 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 白 谷 正 治 助 教 授 な ら び に 修 士 課 程 柴 田 憲 治 氏 と と も に 、 御 多 忙 に も か か わ ら ず 快 く 、 水 素 プ ラ ズ マ 処 理 実 験 に も お 力 添 え を 頂 き ま し た 。 重 ね て 感 謝 申 し 上 げ ま す 。 九 州 大 学 先 端 科 学 技 術 共 同 研 究 セ ン タ ー 中 島 寛 助 教 授 に は 、 研 究 全 体 に 亙 っ て 終 始 懇 切 な る 御 指 導 と 御 鞭 援 を 賜 り ま し た 。 こ こ に 謹 ん で 感 謝 申 し 上 げ ま す 。 九 州 大 学 橋 本 公 夫 名 誉 教 授 ( 久 留 米 工 業 大 学 工 学 部 電 子 情 報 工 学 科 教 授 ) に は 、 こ の 研 究 に 入 る 機 会 を 賜 り 、 更 に 研 究 に 関 す る 御 指 導 と 温 か い 激 励 を賜りました。ここに謹んで感謝申し上げます。

有 益 な 御 教 示 と 御 指 導 を 賜 り ま し た 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 森 紘 助 教 授 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 権 丈 淳 助 手 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 技 官 手 島 昇 氏 、 九 州 大 学 工 学 部 電 子 工 学 科 技 官 和 泉 実 氏 、 九 州 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 技 官 松 崎 秀 文 氏 、 九 州 芸 術 工 科 大 学 吉 田 正 幸 教 授 、 福 岡 工 業 大 学 工 学 部 電 子 材 料 工 学 科 北 川 興 教 授 、 福 岡 工 業 大 学 工 学 部 電 気 工 学 科 師 岡 正 美 教 授 、 福 岡 大 学 工 学 部 電 子 工 学 科 友 景 肇 教 授 、 岡 山 大 学 工 学 部 基 礎 工 学 応 用 物 理 学 科 上 浦 洋 一 助 教 授 に 深 く 感 謝 申 し 上 げ ま す 。

通 商 産 業 省 工 業 技 術 院 電 子 技 術 総 合 研 究 所 主 任 研 究 官 田 上 尚 男 氏 な ら び に 通 商 産 業 省 工 業 技 術 院 産 業 技 術 融 合 領 域 研 究 所 主 任 研 究 官 金 山 敏 彦 博 士 に は 、 イ オ ン 注 入 実 験 に 関 し 御 指 導 と 議 論 を 賜 り ま し た 。 こ こ に 謹 ん で 感 謝 申

し上げます。

九 州 大 学 在 学 中 に 電 気 工 学 科 第 三 講 座 研 究 室 の 計 測 自 動 化 お よ び 計 算 機 利 用 環 境 整 備 に 御 尽 力 頂 き ま し た 、 洲 脇 秀 男 氏 、 柴 田 晋 氏 に 深 く 感 謝 申 し 上 げ ま す 。 さ ら に 、 久 家 重 博 氏 、 渡 辺 正 樹 氏 、 馬 場 昭 好 氏 、 竹 下 裕 範 氏 、 滝 口 克 朗 氏 、 堀 田 浩 次 郎 氏 、 竹 安 功 次 氏 、 森 崎 和 贋 氏 に は 、 共 同 研 究 者 と し て こ の 研究を支えて頂きました。ここに謹んで感謝申し上げます。

参 考 文 献

[1]  W. Shockley

， 

Bell Syst. Tech. J. 28

， 

435 (1949). 

[2]  J.  D. Meindl

， 

in Proceedings of the Ir山 内αtionalConference on Advαnced M:

ι 

croelectmnic Devicesαnd Processing

， 

Sendαi， 199，イp.  23.  [3] Y. Nishi

， 

ibid.) p.  29. 

[4] 高 野 幸 男 rULSIプロセスの基礎技術」古川静二郎編(丸善³東京ぅ 1986) 第8章.

[5]  M. YonetaぅY.Kamiura

， 

and F. HashimotoヲJ.Appl.  Phys. 70

， 

1295 (1991).  (6) 堀 池 靖 浩 rULSIプロセスの基礎技術」古川静二郎編(丸善?東京， 1986) 

第 4章.

(7]  J. C. C. Tsai

， 

VLSI Technolog払 ed.S.  M. Sze (McGraw‑Hill

， 

New Yorkヲ1988) 2nd ed.， Chap. 7. 

[8]  F. F.  Mazda， P01^{附 、} ElectronicsHαndbook (Butterworth， London， 1990). 

[9]  J.  R. Davis， J， .r A. RohatgiヲR.H. Hopkins， P.  D. Blais， P.  Rai‑Choudhury，  J.  R. McCormick

， 

and H. C. Mollenkopf

， 

IEEE Trans. Electron Devices ED‑

27

，

677 (1980). 

[10]  A. Rohatgi， J.  R. Davis， R. H. HopkinsゥP.Rai‑Choudhury， P.  G. McMullin，  and J.  R. McCormick

， 

Solid‑State Electron. 23

，

415 (1980). 

[11] E. R. WeberヲAppl.Phys. A 30

， 

1 (1983).  (12]  K. Graff

， 

Mater. Sci. Eng. B 4

， 

63 (1989). 

[13] H. Nakashima and K. Hashimoto

， 

in Defects in Semiconduciors 16

， 

edited by  G. Daviesう G.G. DeLeo， and M. Stavola， Materials Science Forum， 83‑87  (Trans Tech Publications， Aedermansdorf， Switzerland， 1992)， p.  227. 

[14]  H. Nakashima， T. Sadoh， H. Kita伊川， a吋 K.Hashimoto， in Defects in Semi‑

conductors 17

， 

edited by H. Heinrich and W. J antsch

， 

Materials Science Fo‑

[16]  K. ‑M. Chen

， 

C. ‑G. Qin

， 

in Proceedings of the 14th Internαtional Conference 

。

^ηDefectsin Semiconductors

， 

Pαris 1986. 

[17]  D. Gilles， W. Schroter， and W. Berghorz， Phys. Rev. B 41，5770 (1990).  [18J  H. Nakashima， T. Isobe， Y. Yamamoto， and K. Hashimoto， Jpn. J.  Appl.  Phys. 

27，1542 (1988). 

(19) T.  Isobe， H. Nakashima， and K. Hashimoto， Jpn. J.  Appl.  Phys.  28， 1282  ( 1989). 

[20]  H. Kitagawa， H. Nalωhima， and K. HashirnotoヲJpn.J.  App .lPhys. 24， 373  (1985 ). 

[21] Y. Suwaki， K.  Hashimoto， H. Nakashima， and K. Hashimoto、Jpn.J.  Appl.  Phys. 25， 1952 (1986). 

(22)  H. Kitagawa and H. Naka油ima

，

Jpn. J.  App l.Phys. 28

， 

305 (1989). 

[23] T. Y. Tan， E. E. Gardner， and W. K. Tice， Appl.  Phys. Lett. 30， 175 (1977).  [24J  K. Leo， R. Schi吋ler，J.  Knobloch， and B. Voss， J. Appl. Phys. 62司3472(1987).  [25] J.  S.  Ka時 a吋 D.K. Schroder

， 

J.  App. lPhys. 65

，

2974 (1989). 

[26]  D. Gilles and E. R. Weber

， 

Phys. Rev. Lett.  64ぅ196(1990).  [27] C. S.  Chen and D. K. Schroder

， 

J.  Appl.  Phys. 71

，

5858 (1992).  [28] M. Aoki， A. Hara， and A. Ohsa川"J.  App .lPhys. 72，895 (1992).  [29] D. Jaworska and E. Tarnowska

， 

J. Phys. D 26

， 

2226 (1993). 

[30]阿部孝夫，小切間正彦，谷口研二「シリコン結晶とドーピング

J

(丸善，

東京， 1986)第 1章.

[31] S.  P.  Murarka， Silicide for VLSI Applicαtions (Academic， New York， 1983).  [32]  A. H. Reader， A. H. van Ommen， P.  J.  W. Weijs

、

R.A.  M. Wolters， and 

D. J.  Oostra

， 

Rep. Prog. Phys. 56

， 

1397 (1992). 

[33]  S.  J. Pearton， J.  W. Corbett， and T. S.  Shi， App. lPhys. A 43， 153 (1987).  [34]  S. B. Zha時 andD. J. Chadi

， 

Phys. Rev. B 41

， 

3882 (1990). 

[37]  S. 

J .   P e a r

も

ona

吋

J .Lopata ，  App

l. 

P h y s .  L

ett. 59

， 

2841 (1991).  [38] A. L

.  Endr

るs

and W. K r u h l e r ，  J .   App

l. 

P h y s .  72 ， 2 2 6 4  (

1992).  [39] T. Sadoh and H

.  Nakashima

ヲ

App

l.

P h y s .  L e t t .  58 ，  1 6 5 3  

(1991). 

[ 4 0 ]   T .  Sadoh

， 

H .  Na

ka.s

hima

， 

and T .  Tsurushima

， 

J .   App

l. 

P h y s .  72

， 

5 2 0  ( 1 9 9 2 ) .  

[41] 

L .  

C. K

i m e r l i

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^ぅ

P h y s i c a

116B^ヲ297

( 1 9 8 3 ) .  

[ 4 2 ]  S

. 

D .  B r o t h e r t o n

， 

P .   B r a d l y

， 

and A .  G i l l

， 

J .   App

 l.

P h y s .  57

， 

1 9 4 1  ( 1 9 8 5 ) .  

[43]  A. Chantre 

and  D .  B o i s ，  P h y s .  R e v .  B  31 ，  7 9 7 9  

(1985). 

[ 4 4 ]   H .  Nakashima and T .  Sadoh ，  i n  

Materials Rese

α

rch Society Symposium Pro‑ ceedings

，  262 ，  5 5 5  ( 1 9 9 2 )  

[ 4 5 ]   H .  Nakashima ，  T .  Sadoh ，  and T . τ T

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列]

H .  Nakashima

， 

T .  Sadoh

， 

and T .  Tsurushima

， 

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α

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α

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， 

1 9 9 3

， 

p .   1 0 1 7 .  

[ 4 7 ]   H .   Naka

ぬima

， T .  Sadoh ，  and T .  Tsuru 

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吋

dby H .  H e i n r i c h  and W. Jan

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143‑147 

( T r a n s  T e c h  P u b l i c a t i o n s

， 

Aedermansdorf

， 

S w i t z e r l a n d

， 

1 9 9 4 )

， 

p .   1 1 9

1. 

[ 4 8 ]   H .  Nakashima

， 

T .  Sadoh

， 

and T .  Tsun

^邸

hima

，

P h y s .  R e v .  B 

49^ぅ16983

( 1 9 9 4 ) .   [ 4 9 ]   K .  I r m s c h e r

 ，

T .  Kind

， 

and W. Gel

品

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，

P h y s .  R e v .  B 

49， 

7 9 6 4  ( 1 9 9 4 ) .  

[ 5 0 J   H .  Nakashima and H .  Hashimoto ，  J .   App

l. 

P h y s .  69 ，  1 4 4 0  ( 1 9 9 1 ) .  

[ 5 1  

]渡辺正樹，修士論文(九州大学大学院工学研究科電気工学専攻，

1 9 9 3 ) .   [ 5 2 J  W. S h o c k l e y

^今

US

Patent 

No

^・

2

，

6 6 6

， 

8 1 4

， 

( 1 9 5 4 )

^ヲ

N o .2

， 

7 8 7

， 

5 6 4  ( 1 9 5 7 ) .  

[ 5 3 ]   M. 

D. 

G i l e s

， VLSI Technologyヲ

e d i t e dby S .  

M. 

S z e  ( M c G r a w ‑ H i l l

， 

New York

， 

1 9 8 8 )  2nd e d . ，  C h a p .  8 .  

[ 5 4 ]   A .  C h a . n t r e  and L .   C .  K i m e r i n g ，  App

 l.

P h y s .  L e t t .  48 ，  1 0 0 0  ( 1 9 8 6 ) .  

[ 5 5 ]   B .  G .  S v e n s s o n

， 

B .  M o h a d j e r i

， 

A .  H

allen， 

J .   H .  S v e n s s o n

， 

and J .   W. C o r b e t t

， 

P h y s .  R e v .  B 

43

，  2 2 9 2  ( 1 9 9 0 ) .  

[ 5 6 ]  

X. D. 

Zha

l1 

and G .  

D. 

W a t k i n s ，  App

l. 

P h y s .  L e t t .  58 ，  2 1 4 4  ( 1 9 9 1 ) .  

( 5 7 ]  

1. 

W. Song

， 

B .  W. 

Benson， 

and G .   D .   W a t k i n s

， 

App

l. 

P h y s .  L e t t .  51

， 

1 1 5 5  

(1987). 

[ 5 8 J  G .  

D. 

W a t k i n s  

and 

K .  L .   B r o w e r ，  P h y s .   Re v .  

Lett. 36

， 

1329 (1976).  [59] 

J .   M. 

Trombetta 

and G .   D .   W a t k i n s

， App l.

P h y s .  L

ett. 51， 

1 1 0 3  (

1987).  [60J 

G .  

D. 

W a t k i n s  and J .   W. 

Corbett

，  P h y s .  R

ev. 121

， 

1001 (1961) 

[ 6 1 ]  G .   D .   W a t k i n s  and J .   W. 

Corbett

，  P h y s .  R e v .  134 ，  A1359 

(1964). 

[ 6 2 ]   G .  

D. 

W a t k i n s  and J .   W. C o r b e t t

， 

P h y s .  R e v .  138

， 

A543 

(1965). 

[ 6 3 ]   Z .   Su

ぅ

A .H u s a i n

， 

and J .   W. F a r m e r

， 

J .   App

l. 

P h y s .  67

， 

1 9 0 3  

(1990). 

[ 6 4 ]  

K. L.  B 

[

伊

6 5 司 ] P .   M. Moone)

へ

L .J .   Cheng

， 

M. S

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J .   D .  Gerson

， 

and J .   W. 

Corbett， 

P h y s .   R e v .  B 

15

，  3 8 3 6  (

1977). 

[ 6 6 ]   L .  W. Song and G .  

D. 

W a t k i n s ，  P h y s .  R e v .  B 

42

，  5 7 5 9  ( 1 9 9 0 ) .  

[ 6 7 ]  J .   S .   W i l l i a m s  and J .   M. P o a t e

ヲIonImplant

α

tion

α

nd Be

αm 

Processing

，  e d i t e d   by J .   S .   W i l l i a m s  and J .   M. P o a t e  (A cad emic

， 

New Y o r k

， 

1 9 8 4 )

， Chap. 1 

and 

2. 

[ 6 8 ]   J .   S .  W i l l i a m s

， 

J .   C .  McCallum

， 

and R .  A .  Brown

， 

Nuc

 l.

I n s t r u m .  and Methods  B30

ヲ

4 8 0( 1 9 8 8 ) .  

[ 6 9 ]  J .   L i n n r o s  and G .  Holmen

， 

J .   App

. l

P h y s .  62

，4737 

( 1 9 8 7 ) .  

[ 7 0 ]  J .   L i n n r o s

^ヲ

R .G .  E l l i m a n ，  and W. L .   Brown ，  J .   Mate

r. 

R e s .  3

^ヲ1208(1

9 8 8 ) .   [ 7 1 ]

金 山 敏 彦 「 イ オ ン ビ ー ム プ ロ セ ス 技 術 の 研 究j 電子技術総合研究所研

究 報 告 第

9 0 9

号

( 1 9 9 0 ) .

[ 7 2 ]

小 間 篤 ? 白 木 靖 寛 ヲ 斉 木 幸 一 朗 ， 飯 田 厚 夫 「 シ リ コ ン の 物 性 と 評 価 法 」 (丸善，東京，

1 9 8 7 )

第

4

^ヲ

5

章.

[ 7 3 ]

河 東 田 隆 ? 奥 村 次 徳 ， 小 宮 聡 ヲ 尾 関 雅 志 ， 上 回 修 「 半 導 体 評 価 技 術J 河 東 田 隆 編 (産業図書ヲ東京，

1 9 8 9 ) .  

[ 7 4 ]   M. Kleverman

， 

A .  T h i l d e r k v i s t

， 

G .  Grossmann

， 

and H .  G r i m m e i s s

， 

i n  

Defects  in Semiconductors 

17 ，  e d i t e d  b y  H

. Heinrich and W. J

a n t s c h ，  M a t e r i a l s  S c I ‑ e n c e  Forum

， 143‑147 

( T r a n s  T e c h  P u b l i c a t i o n s

， 

Aedermansdorf

^ヲ

Sw i t z e r l a n d

， 

1 9 9 4 ) ，  p .   1 2 5 .  

[75] W. Fahrner and A. Goetzberger

， 

Appl.  Phys. Lett. 21

， 

329 (1972).  [76) E. Ohta and M. Sakata

， 

Solid‑State Electron. 23ヲ759(1980).  [77J H. Lemke

， 

Phys. Status Solidi A 64

， 

549 (1981). 

[78] H. H. Woodbury and G. W. Ludwig

， 

Phys. Rev. 117

， 

102 (1960).  [79] G. W. L吋wigand H. H. Woodbury

， 

Solid Sも抗ePhys. 13

， 

223 (1962). 

[80] J.  J. van Kooten

， 

D. vall I¥ootwijk

， 

and C. A. J.  Ammerlaan. J.  Phys. C 20^う 841 (1987). 

[81) L. Tilly

， 

H.  G.  Grimmeiss

， 

H.  Pettersson

， 

K.  Schmalz

， 

K.  Tittelbach

， 

and  H. Kerkow

， 

Phys. Rev. B 44

， 

12809 (1991). 

[82]  D. V. La碍ヲ J.App. lPhys. 45

， 

3023 (1974). 

[83]  H.  Nakashima

， 

T.  Miya伊.wa

，

S.  Sugiもani

，

and K. Hashimoto

， 

Jpn. J. Appl.  Phys. 25

， 

205 (1986). 

[84]  H. _{N、可~aねsh山}

l

伊

85

司 1

R. Langfeld

， 

App. lPhys. A 44

， 

107 (1987). 

[86]  J.  H. Zhω^ヲJ.C. Lee

， 

Z. Q. Fang

， 

T. E. Schlesinger

， 

and A. G. Milnes^ヲJ.Appl.  Phys. 61

， 

1063 (1987). 

[87) C.  T. Sah and A.  Ne略roschel

，

IEEE Tran. Electron Devices E D・23

，

1069  (1976). 

[88] S.  1く時eand H. Nakashima

， 

Jpn. J.  App l.Phys. 30

，

2659 (1991). 

[89] Y. Yamaguchi

， 

M. Yosl刈a

，

and H. Aoki

， 

Jpn. J.  App l.Phys. 2

， 

714 (1963).  [90]  H. G. Grimmeiss and C. Ovren

， 

J. Phys. E 14

， 

1032 (1981). 

[91]  C. Zener

， 

Imperfections in Nearly Perfect Crystαls

， 

ed. W. Shockley (Wiley

， 

New York^ヲ1952)

，

p.  289. 

[92]  J.  Utzig

， 

J.  App. lPhys. 65

， 

3868 (1989). 

[93]  R. A. Swalin

， 

J.  Phys. Chem. Solids 23

， 

154 (1962). 

[94]  N. M. Johnson^ヲC.Dola.r叫 F.Ponce

， 

J.  Walker^ヲandG. AndersonぅPhysicaB 

[96] E. O. Sveir判るrnssonand O. E時 strる瓜 Appl.Phys. Lett. 61

， 

2323 (1992).  [97]  E. O. Svei巾jるrnsson

，

G. 1.  Andersson

， 

and O. Engstrるmぅ Phys.Rev. B 49ヲ

7801 (1994). 

(98]  H.  Feichti時 erand E.  Strum， in Defects i灼η Se^引mt H

且.Hei川nichand W. Jantsch

， 

Materials Science Forum

， 

143‑147 (Trans Tech  Publications

， 

Aedermansdorf

， 

Switzerland

， 

1994)

， 

p.  111. 

[99] T. Sadoh

， 

M. Watanabe

， 

H. Nakashima

， 

and T.  Tsurushima

， 

in Defects in  Semiconducl07・s17

， 

edited  by H.  Heinrich  and W. Jantsch

， 

Materials  Sci‑ ence Forum

， 

143‑147 (Trans Tech Publications

， 

AedermansdorfヲSwitzerland

，

1994)

， 

p. 939. 

[100] T. Sadoh

， 

M. Watanabe

， 

H. Nakashima

， 

and T. Tsurushima

， 

J.  App. lPhys.  75

，

3978 (1993). 

[101] P.  de Mi氾erry

，

A.  Etcheber口ry

，

and M. Auco山 uier

，

J.  App l.Phys. 69

， 

1099  (1991 ). 

[102] T. Jr.  Kunio

， 

T. Nishino^ヲE.Ohta

， 

and M. Sakata

， 

Solid‑State Electron. 24

， 

1087 (1981). 

[103J H. Conzelmann

， 

K. Graff

， 

and E. R. Weber

， 

Appl.  Phys. A 30

， 

169 (1983).  [104] H. Feichtinger and R. Czap凶a

，

Appl.  Phys. Lett. 39

， 

706 (1981). 

[105] L. C. Kimerli時 andJ. L.  Benton

， 

App .lPhys. Lett. 39

， 

410 (1981).  [106]

森崎和康，卒業論文(九州大学工学部電気工学科，

1994). 

[107] J.  F.  Ziegler

， 

computer code TRIM 90

， 

IBM‑Research

， 

Yorlωwn

， 

New York

， 

1990. 

(108) T. Sadoh

， 

H. Takeshita

， 

A. Baba

， 

A. Kenjo

， 

H. Nakashima

， 

and T. Tsurushirna

， 

Jpn. J.  Appl.  Phys. (to be published). 

[109] E. D. Yang

， 

Mic1'Oelectronic Devices

， 

(McGraw‑Hill

， 

New York

， 

1988) Chap. 2.  [110] Y. Takeuchi

， 

H. Soga

， 

Y. Ueno

， 

T. Kanayama

， 

Y. Sugiyama吋 andM. Tacano

， 

(112] S. J. Pearton

， 

J. W. Corbett

， 

and J.  T. Borenstein

， 

Physica B 170

，

85 (1991)・

[113] S. Roorda叩R.A. Hakvoort

， 

A. van Veen

， 

P. A. Stolk

， 

and F. W. Saris

， 

J.  Appl.  Phys. 72

， 

5145 (1992). 

[114] K. lmai

， 

Solid‑State Electron. 24

， 

159 (1981). 

[115] J.  Hartung and J.  Weber

， 

Phys. Rev. B 48

，

14161 (1993). 

[116] G. N. A. van Veen

， 

F. H. M. Sanders

， 

J.  Dieleman

， 

A. van Veen

， 

D. J.  Oostra

， 

and A. E. de VriesヲPhys.Rev. Lett. 57

， 

739 (1986).  [117] H. F.  Ka仰 e凡

G .

Sixt

， 

and 

G .  

H. Schwt 

(1979). 

[118)J.  P.  B町le位rs凶aack (1980). 

[119] J.  F. Ziegler

， 

J.  P. Biersack

， 

and U. Littmark

， 

The Stopping and Range oJ Ion  z.rηl Solids

， 

Vol.  1 of The Stopping αnd Ranges of Ions in Mαtter

， 

ed. J. F. Ziegler  (Pergamon

， 

New York

， 

1985). 

[120] S.  Kreussler

， 

C. Varel仏 andW. Brandt

， 

Phys. Rev. B 23

，

82 (1981).  [121] W. Brandt and M. Kitagawa

， 

Phys. Rev. B 25

， 

5631 (1982). 

[122] M. T. Robinson ^ヲNucle α r Fission Re α ctors (British N可u山吋clearE 附

ドキュメント内 シリコン結晶中の微小欠陥とその評価に関する研究 (ページ 56-62)