[C-6] 電子部品・材料

[C-6-1] ホウ素ドープアモルファスカーボン薄膜の諸特性

^○保坂優斗, 牧野雄介, 石川博康 (芝浦工大)

この講演は本会「学術奨励賞受賞候補者」の資格対象です。

キーワード：半導体、太陽電池、薄膜

本研究では、アモルファスカーボン（a-C）薄膜の導電型制御と抵抗率低減を目的に、III属元素であるBドーピングを試みた。RFマグネトロンスパッタ法により、ターゲットとしてグラファイト粉末：ドーパント粉末（B4CまたはB）= 99：1のモル比で混合・プレスしたものを用いてa-C（a-SC）薄膜を作製し、諸特性を評価した。ラマン分光測定の結果、ノンドープ試料、B4CおよびBドープ試料全てにおいて、a-SC由来のGおよびDピークの積分強度比IG/IDの変化はほぼなかった。B4CおよびBの混入に対して構造の変化がなかったものと考えている。抵抗率測定の結果、全ての試料で膜厚増加と共に抵抗率が急激に減少すること、ノンドープ試料に対しB4CおよびBドープ試料の減少は緩やかであることがわかった。光導電性について、暗時と明時のI-V測定における同電圧での電流比Ilight/Idarkを指標として評価した。ノンドープ試料では膜厚の増加とともにIlight/Idarkが低下したのに対し、B4CおよびBドープ試料は膜厚900nmまで高い値のまま低下しなかった。B4CおよびBドープ試料は抵抗率が高く、また良好な光導電性を示し、pin型ダイオードのi層として適しているものと考えている。