【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23RO0001
利用課題名 / Title
光デバイス用InP エピ基板への常圧CVD によるSiO2成膜
利用した実施機関 / Support Institute
広島大学 / Hiroshima 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）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
成膜,熱処理,ダイオード,フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,高品質プロセス材料/技術/ High quality process materials/technique,光デバイス/ Optical Device,CVD
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)
渡邊 功
所属名 / Affiliation
浜松ホトニクス株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
田部井 哲夫
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
計測用受光素子の開発を進めている。本素子ではInP系PN接合フォトダイオードのP型領域形成にベリリウムBeイオン注入を用いるが、今回の検討目的は、イオン注入後の活性化アニール時の表面保護膜の材質の違いによるダイオード特性の違いを明らかにすることにある。具体的には、本検討の常圧CVD（AP-CVD）：SiO2膜と、別途準備したプラズマCVD（p-CVD）：SiO2膜の比較を行う。両膜質の違いとしては、SiO2生成過程の違いによる膜中の水素残存量の違いがあり、これが、活性化アニール後の素子特性に与える影響を調査する。
実験 / Experimental
２インチInP系エピタキシャルウェハ（Fig. 1の挿入図を参照）に、常圧SiO2 CVD装置（AP-CVD：RO-314）によりSiO2膜を400℃で150nm形成し、当社のアニール炉にて700℃付近でイオン注入ダメージの結晶性回復とBe活性化の熱処理を行った。その後、電極形成を行い、PNダイオードの電流―電圧で特性を評価した。比較の対象は、プラズマCVD（p-CVD）：SiO2膜であり、膜種以外の素子形成条件は同じとした。
結果と考察 / Results and Discussion
実験で比較した素子の電流―電圧特性をFig. 1に示す。暗電流と光電流の両方の比較を行った。 注目すべきは、逆バイアス印加時に空乏層が光吸収層に達して光感度が得られる電圧Vpの違いの有無であり、差異は見られなかった。半導体への水素進入量に違いがある場合、Beの活性化率が異なり、実効的なP濃度やPN接合深さ位置に違いが生じ、結果としてVpに違いがでることが想定されたが、顕著な差異は見られなかった。降伏電圧Vbrの値にも違いはなく、今回検討したSiO2膜質のデバイス特性への影響は小さいと判断された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 Current-voltage characteristics of PN diode
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
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