- CHEN.Jun@nims.go.jp
- Address
- 305-0044 茨城県つくば市並木1-1 [アクセス]
研究内容
出版物2004年以降のNIMS所属における研究成果や出版物を表示しています。
論文
- Jun Chen, Chikara Shinei, Junichi Inoue, Hiroshi Abe, Takeshi Ohshima, Takashi Sekiguchi, Tokuyuki Teraji. Appearance of spectral dip in the cathodoluminescence spectrum of negatively charged nitrogen-vacancy centers in diamonds. Diamond and Related Materials. 148 (2024) 111476 10.1016/j.diamond.2024.111476 Open Access
- Jun Uzuhashi, Jun Chen, Ryo Tanaka, Shinya Takashima, Masaharu Edo, Tadakatsu Ohkubo, Takashi Sekiguchi. Effect of sequential N ion implantation in the formation of a shallow Mg-implanted p-type GaN layer. Journal of Applied Physics. 136 [5] (2024) 055702 10.1063/5.0216601 Open Access
- Jun Chen, Hiroyuki Sazawa, Wei Yi, Takashi Sekiguchi. Cathodoluminescence Study of 3C-SiC Epilayers Grown on 4H-SiC Substrates. Journal of Electronic Materials. 52 [8] (2023) 5075-5083 10.1007/s11664-023-10336-7
書籍
- CHEN, Jun, SEKIGUCHI, Takashi. Electron-Beam-Induced Current. Springer, 2018
- SEKIGUCHI, Takashi, CHEN, Jun. Defect Characterization in Silicon by Electron-Beam-Induced Current and Cathodoluminescence Techniques. Defects and Impurities in Silicon Materials: An Introduction to Atomic-Level Silicon Engineering. , 2016, 343-373.
会議録
- Takashi Sekiguchi, Yoshiji Miyamura, Hirofumi Harada, Karolin Jiptner, Jun Chen, Ronit R. Prakash, Satoshi Nakano, Bing Gao, Koichi Kakimoto. 50 cm size Seed Cast Si ingot growth and its characterization. SOLID STATE PHENOMENA. (2015) 30-34 10.4028/www.scientific.net/ssp.242.30
- Takashi Sekiguchi, Ronit R. Prakash, Karolin Jiptner, Xian Jia Luo, Jun Chen, Yoshiji Miyamura, Hirofumi Harada. Statistical consideration of grain growth mechanism of multicrystalline Si by one directional solidification technique. SOLID STATE PHENOMENA. (2015) 35-40 10.4028/www.scientific.net/ssp.242.35
- Takashi Sekiguchi, Karolin Jiptner, Ronit R. Prakash, Jun Chen, Yoshiji Miyamura, Hirofumi Harada, Satoshi Nakano, Bin Gao, Koichi Kakimoto. Control of extended defects in cast and seed cast Si ingots for photovoltaic application. PHYSICA STATUS SOLIDI C-CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS. (2015) 1094-1098 10.1002/pssc.201400230
口頭発表
- CHEN, Jun, Hiroyuki Sazawa, Wei YI, Takashi SEKIGUCHI. Cathodoluminescence study of 3C-SiC layer grown on 4H-SiC substrate . DRIP XIX (19th International Conference on Defects-Recognition, Imaging and Physics in Semiconductors). 2022
- 長谷川 浩太, 清水 荘雄, 陳 君, 大澤 健男, 坂口 勲, 大橋 直樹. Nb:SrTiO3基板上のエピタキシャル(Al,Sc)N薄膜における強誘電体特性. 2022年第69回応用物理学会春季学術講演会. 2022
- 森田 雅也, 石橋啓次, 高橋健一郎, 上田 茂典, 陳 君, 知京 豊裕, 小椋厚志, 長田 貴弘. Si (100)上無極性AlN成長時のN₂スパッタリングガス供給量の条件検討. 電子デバイス界面テクノロジー研究会-材料・プロセス・デバイス特性の物理-(第26回研究会). 2021
その他の文献
- CHEN, Jun, PRAKASH, Ronit Roneel, LI, Jian-Yong, JIPTNER, Karolin, MIYAMURA, Yoshiji, HARADA, Hirofumi, SEKIGUCHI, Takashi. An investigation of the impact of crystal orientation on dislocation distribution in multicrystalline silicon. Proceedings of 7th International Workshop on Crystalline Silicon Solar Cells . (2013) 138-141
- Yoshiji Miyamura, Hirofumi Harada, Shun Ito, Jun Chen, Takashi Sekiguchi. Structural study of small angle grain boundaries in multicrystalline Si. Materials Science Forum. 725 (2012) 157-160 10.4028/www.scientific.net/msf.725.157
- SEKIGUCHI, Takashi, CHEN, Jun, TAKASE, Masami, FUKATA, Naoki, CHIKYOW, Toyohiro, Motoyuki Sato, Ryu Hasunuma, Kikuo Yamabe, Yasuo Nar. Electron-beam-induced current study of breakdown behavior of high-k gate MOSFETs. SOLID STATE PHENOMENA. (2010) 461-466 10.4028/www.scientific.net/156-158.461
電子・光機能材料研究センター
カソードルミネッセンスによるMg注入GaNの評価
カソードルミネッセンス,GaN,結晶欠陥,イオン注入,活性化
概要
窒化ガリウム(GaN)半導体は、省エネ化の切り札となるパワーデバイス用半導体として注目され、半導体産業の将来を左右するとも言える重要な研究課題です。その製造技術でキーとなるのがMgイオン注入によるp型GaN層の製造技術です。これまで、様々な分析手法でウェハー表面近傍における欠陥の評価が行われてきたものの、活性化したMg原子の空間分布を可視化する手法が無かったことから、GaN素子量産時の生産性向上の大きな壁となっておりました。走査電子顕微鏡(SEM)に分光器を組み合わせたカソードルミネッセンス(CL)法によって、この問題に取り組みました。
新規性・独創性
● イオン注入層の厚さは1㎛以下であり、空間分解能が100 nm程度で従来のCL法では、深さ方向に何が起きているかを明確に捉えるのは困難でした
● 斜め研磨による深さ分解法を提案し、深さ分解能は約10 nmまで上げる
● 試料作製技術の進歩で多層膜の深さ分析やナノ構造の断面解析で面白い結果が出ている
内容
図1に示すように、数度の傾斜で研磨することにより、厚さ方向の空間分解能を20倍程度(傾斜3°の場合)に拡大することができる。こうして得た試料に、CLスペクトルのラインプロファイルを測定することにより、Mg イオン注入層近傍での特性変化、特にその深さ方向分布を調べました。CL 観察を低温(80 K)、低加速 電圧
素子製造プロセスの改良のうち、斜め研磨試料を用い、低加速電圧の電子線をつかったCL観察手法を開発した。この手法を用いて、Mgイオン注入GaN層中Mg電気的な活性化及び深さ方向への分布、Mgの拡散と貫通転位の関連を明らかにすることが出来ました。種々のデバイスに対してこの手法を適用し、他の半導体のウェハーや基板について評価を展開する希望を持っています。
まとめ
素子製造プロセスの改良のうち、斜め研磨試料を用い、低加速電圧の電子線をつかったCL観察手法を開発した。この手法を用いて、Mgイオン注入GaN層中Mg電気的な活性化及び深さ方向への分布、Mgの拡散と貫通転位の関連を明らかにすることが出来ました。種々のデバイスに対してこの手法を適用し、他の半導体のウェハーや基板について評価を展開する希望を持っています。