分析サービス(DLTS測定サービス) ガラス製造技術とワイドギャップ半導体のセラミックフォーラム

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分析サービス(DLTS測定サービス)

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DLTS (Deep Level Transient Spectroscopy) 法とは

半導体材料の特性は、内在するごくわずかな不純物や格子欠陥(結晶欠陥)によって大きく影響を受けるため、それらの評価がたいへん重要となります。
DLTS法は、これら結晶欠陥が作る電子状態(深い準位)を高感度で検出する優れた手法であり、1974年に米国Bell研究所のLangによって考案されて以来、今日に至るまで広く使われてきました。
DLTS法では、その測定原理上、いわゆる半導体接合(ショットキーやpn接合など)を有する試料が使用されます。深い準位に捕獲されたキャリア(たとえば電子)が、バンド(伝導帯)に放出される動的過程を、試料の接合容量の過渡変化を通してモニターすることで、その準位のパラメータ(エネルギーレベル、捕獲断面積)や濃度値、空間的な分布などを知ることができます。

またDLTS法は、単原子レベルの欠陥が作る離散準位の測定だけでなく、MOS構造における界面準位やアモルファス半導体における連続準位の評価にも有力です。さらにDLTS法の特長として、その優れた感度をあげることができます。高感度表面分析として知られるSIMS分析での不純物原子検出下限濃度が、1014 atoms/cm3程度であるのに対して、DLTS法では、条件によっては109 atoms/cm3あるいはそれ以下という驚異的な微量濃度の検出が可能です。

受託評価・解析サービス

セラミックフォーラム(株)では、 DLTS (Deep Level Transient Spectroscopy)法による半導体材料/デバイス中の欠陥評価に関する受託測定・解析サービスを開始しました。
DLTS法は、半導体中の欠陥評価法としては、その検出感度などにおいて他の分析手段では得られないメリットを有します。しかしながら、これを使いこなして、適格な評価結果を得るためには、相当の知識・経験が必要であることも事実です。
弊社では、装置システム販売とともに、受託測定・解析サービスを通して、DLTS関連技術のさらなる普及を促し、微力ながら、我が国における半導体産業の発展に貢献したいと考えております。

弊社受託測定・解析サービスの特長

    • 幅広い測定ニーズに対応可能

DLTS法は確かに高感度な測定手段ではありますが、対象とする半導体物性は多様です。たとえば、いわゆる半絶縁性半導体や空乏層が試料全体におよぶ極薄膜半導体では、もはや接合容量の過渡変化を測定することはできず、通常の容量DLTS法は無力となります。
このような試料に対しては、電流モードを基本とするPITS法やTSC法が有効となります。弊社では、FT1030測定システムを基本系とし、試料の物性に応じた幅広い測定ニーズに対応可能です。

    • 専門技術者による対応

弊社受託測定・解析サービスを担当するのは、長年、半導体材料の研究開発、DLTS法による欠陥評価を経験してきた専門技術者です。欠陥準位はその準安定的挙動など、しばしば複雑な現象を示すことがあり、DLTS測定結果の解釈が困難となる場合が少なくありません。豊富な知識・経験を有する弊社スタッフが問題を解決いたします。

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