表題番号:2015K-167 日付:2016/02/27
研究課題シリコンフォトニクスのための単一不純物原子シリコンデバイスの開発
研究者所属(当時) 資格 氏名
(代表者) 理工学術院 基幹理工学部 教授 谷井 孝至
研究成果概要
イオン注入を用いてSi FETのチャネル領域にErまたはGeといった、Siバンドギャップ中に深い準位を形成する不純物トを注入し、フォトルミネッセンスまたはFET電流によるインパクトイオン化によるエレクトロルミネッセンスを単一ドーパントレベル、すなわち単一フォトン検出を行った。Er注入においては、酸素原子との共注入によりEr:O比と発行強度の関係を評価した。60 keVでGeイオンを注入したFETではデバイスの耐圧の制限から、インパクトイオン化に至らず、発光は観察されなかった。一方、集束イオンビーム装置を用いてEr原子を20 keVで注入したデバイスでは、1.5 um領域からのフォトルミネッセンスの計測に成功した。