【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
23RO0019
利用課題名 / Title
SiCパワーデバイスセンシング技術の開発
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）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
量子センサ、炭化ケイ素(SiC),蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,スピントロニクス/ Spintronics
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)
山崎 雄一
所属名 / Affiliation
量子科学技術研究開発機構（QST）
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
岡田 和志,山田 真司
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)
SiO2/SiC基板のSiO2/SiC界面付近へイオン注入により極浅シリコン空孔(Vsi)を生成、それらの光学・スピン特性を調べる。
実験 / Experimental
今回の技術代行により作製いただいたSiO2/SiC基板に対して、マイクロビームを用いたイオン照射法である粒子線描画法(PBW)を用いてSiO2/SiC界面直下にSiC-VSi欠陥を形成する。試料評価として、フォトルミネッセンス(PL)および光検出磁気共鳴(ODMR)を行い、量子センサとしての基本特性を評価した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1にPL発光強度のマッピング像を示す。SiO2越しでもVsiからの発光が明瞭に確認された。これはSiO2/SiC界面に形成される表面SPS等の他の発光源がないことを示している。さらに、スピン特性を確認するために各輝点でODMR測定を行った。図2に典型的なODMRスペクトルを示す。ゼロ磁場における基底準位の共鳴周波数である~70MHzに信号が観察された。これから、各輝点はVsiであることが結論される。以上から、今回作製いただいた基板は、極浅シリコン空孔形成用試料として問題ないことがわかった。今後は、この基板に対して、超低エネルギーPBWを実施することで極浅シリコン空孔形成を試み、極浅シリコン空孔の発光・スピン特性を明らかにする。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 マッピング像
図2 ODMRスペクトル
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