シリコン結晶研究のルネサンス
炭素
初めに
バルクのシリコン結晶は、高純度のシリコン多結晶を、融点の1420℃以上の高温で融かして再結晶化して作られる。
過熱用のヒーターはカーボン製のため、雰囲気から融液に炭素が溶け込んで不純物として含まれる。
IT時代ではデバイスグレードの結晶には1015/p3前後の炭素が含まれるがデバイス特性への影響はなかった。
パワーデバイス時代になって、粒子線照射による炭素酸素ペアがライフタイム制御に用いられて、炭素濃度の制御が重要となった。
さらにアボガドロ結晶がキログラム原器を置き換えて、格子定数に影響する炭素が才だ愛の誤差要因となっている。
これまでに応用物理学会で講演してきたことを中心にまとめる
Japan. J. Appl. Phys.にopen accessで掲載予定