确立了采用电子线全息摄影术的化合物半导体解析方法
～在世界上首次成功观察到微量的不纯物浓度差～

2014年8月21日

本公司在与一般财团法人日本精细陶瓷研究中心（以下称为JFCC）（注释1） 的共同研究中，确立了采用电子线全息摄影术（注释2） 解析化合物半导体（注释3） 中不纯物分布的方法。本研究中，不仅实现了化合物半导体的pn结合（注释4），还在全球首次成功观察到极其微量的不纯物浓度差。

背景

本公司利用化合物半导体材料制作光通信和工业用激光器产品，并将其混入微量的不纯物来设计元器件结构。这些产品均由纳米级材料构成，因此在进行生产及开发时，也需要对产品中的不纯物分布进行纳米级解析。

内容

本公司通过与JFCC的共同研究，采用作为电子显微镜方法之一的电子线全息摄影术，不仅实现了pn结合，还成功观察到极其微量的不纯物浓度差。通过该方法，可对二维的复杂元器件结构进行纳米级解析，因此可将其有效利用到半导体元器件的不良品解析及新商品开发上。具体表现为，利用本方法可明确元器件的故障原因，将其反馈到设计及生产过程中，从而可以指导设计出使用寿命长的大功率产品。

本研究成果被选为日本显微镜学会创办的Microscopy杂志第63卷第3期的Editor's Choice论文（注释5），且其封面上刊登了利用本次开发成功的电子线全息摄影技术拍摄的照片。

pn结合

采用电子线全息摄影术形成的GaAs半导体的相位图像
在P型半导体部位可明确识别1019cm-3与1018cm-3领域。

（注释1）JFCC：
是进行精细陶瓷相关研究、试验及评价的财团，""纳米结构研究所""则进行世界最先进水平的电子显微镜技术的相关研究。

（注释2）电子线全息摄影术：
是指通过利用电子显微镜干涉电子来使电位及磁场可视化的方法。通过测量半导体中的电位分布，可间接实现不纯物分布的可视化。另外还有观察超导磁通量子及测量Li电池内部电位等其他应用事例。

（注释3）化合物半导体：
是指由多种元素组合而成的半导体，被用作大功率刺激激光器等半导体激光器的材料。

（注释4）pn结合：
是指半导体p型领域及n型领域结合的部分。无法用通常的电子显微镜观察到。

（注释5）Microscopy杂志的Editor's Choice论文：
是指Microscopy杂志的编辑委员会每期选择的一篇内容显著且具有重大学术影响的论文。可在web上进行free-access，照片被刊登到封面上。

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