【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.29】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22NU0274
利用課題名 / Title
抵抗検出型磁気共鳴測定のためのリンドープシリコン試料の作成
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
イオン注入, 熱処理,スピン制御/ Spin control,量子効果/ Quantum effect,量子コンピューター/ Quantum computer
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
藤井 裕
所属名 / Affiliation
福井大学 遠赤外領域開発研究センター
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
福田 昭
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
加藤 剛志,坂下 満男
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
NU-201：イオン注入装置
NU-202：急速加熱処理装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
Kaneが提唱したリンドープシリコンを用いた磁気共鳴型量子コンピュータの実現には、できるだけ少数でのスピン状態の計測を行う必要がある。抵抗検出磁気共鳴法は高感度であることが知られているが、そのためには純良なシリコン結晶にリンをイオン注入した試料を用意する必要がある。作成した試料に対して、福井大学において抵抗測定により評価する。
実験 / Experimental
イオン注入装置を用いて、純良なシリコンウエハー（non-dope）の表面近く（約20 nmに極大）に希薄にリン原子をドープした。一度に入れられる7枚を用いて4種類のドープ量を作成した。イオン注入したウエハーについて、急速加熱処理装置により熱処理を2通り行った。
結果と考察 / Results and Discussion
イオン注入については絶縁体領域のドープ量に制御するために注入時間は非常に短く、加速電圧も小さくする必要があったが、うまく注入できたようである。熱処理については、加熱中の風の流れのためか、ウエハーが滑っていってしまったが、炉内にとどまっていたので加熱はできていたと考えている。今後、抵抗測定での評価を行っていく予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
イオン注入を初めて行うにあたり、大変丁寧なご説明・ご指導をいただきましたことに感謝申し上げます。
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件