[5p-A204-1~9] シリコン結晶における不純物制御の科学 ～ゲッタリングが描くウェーハの未来像～

[5p-A204-6] Si中のCu₄複合体の新しい構造

〇白井 光雲¹、藤村 卓巧¹ (1.阪大産研)

キーワード：銅不純物、複合体欠陥、電子構造

シリコン中のCu４個からなる複合体欠陥は従来、置換位置のCu(s)の周りに格子間位置のCu(i)が３個結合し、C3vの対称性を持つ構造と思われていた。ところがそれよりももっと安定な構造を発見した。前者をN型、後者をU型と称して、それぞれの特徴を研究した。U型は置換位置のCu(s)がanti-bonding siteに大きく変位し、対称性の高いCu4の四面体構造を形成する。さらにその近接する４つのSi原子と併せて、１２面体構造Cu4Si4を形成する。Cu4Si4全体はTd対称性を持つ。U型はN型に比べて0.5eV形成エネルギーが低く、安定である。その電子構造は共有性結合のものから金属的結合に変じている。U型がなぜ安定化、その電子構造から論じる。