電子線照射によって形成した4H-SiC中シリコン空孔の濃度定量と 光検出磁気共鳴スペクトルの変化
| Autor: | Shu, Motoki, Shinichiro, Sato, Seiichi, Saiki, Yuta, Masuyama, Yuichi, Yamazaki, Takeshi, Ohshima |
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| Jazyk: | japonština |
| Rok vydání: | 2022 |
| Popis: | 炭化ケイ素中のシリコン空孔(Vsi)は、磁場や温度を高感度に検出できる「量子センサ」としての応用が期待されている。Vsiは高エネルギー電子線照射によって形成することができ、センサ感度はVsiの数(濃度)に依存するが、実用化のためにはVsi濃度の定量が重要となる。また、電子線照射によってデコヒーレンスの原因となる不要な照射欠陥も同時に形成されるため、その影響を明らかにするとともに低減する手法を確立する必要がある。本研究では、電子スピン共鳴(ESR)測定より、電子線照射量に対するVsi形成濃度を定量化するとともに、磁気センシングの基本原理である光検出磁気共鳴(ODMR)スペクトルの変化を調べ、照射欠陥の影響について検討した。高純度半絶縁性4H-SiC基板に2 MeV電子線を最大3.0×1018 cm-2まで照射し、Vsiを形成した。その後、真空中600℃で30分間の熱処理を行い、Vsi以外の不要な欠陥を低減した(Y. Chiba et al., Mater. Sci. Forum 1004, 337 (2020).) 。Fig.1(a)は3.0×10^18 cm-2照射した試料の室温でのESRスペクトルであり、(b)は室温ESR測定により同定した電子線照射量に対するVsi濃度の変化を示している。Vsi起因のESR信号は電子線照射量に対し比例関係にあると考えVsi収率を算出すると、未熱処理試料では5.7×10^(-3) cm^(-1) 、熱処理試料では3.6×10^(-3) cm^(-1) となった。講演では、Vsi濃度に対するODMRスペクトル（磁気感度）の変化について議論する。 第69回応用物理学会春季学術講演会 |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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