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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2014-01-24 09:00 Heイオン照射によるシリコン基板高抵抗化の電磁界シミュレーションの基礎検討 ○矢尾裕樹・平野拓一・李 寧・岡田健一・松澤 昭・広川二郎・安藤 真（東工大）・井上 剛・正岡章賀・坂根 仁（住重試験検査）  PN2013-61 OPE2013-175 LQE2013-161 EST2013-110 MWP2013-81 エレソ技報アーカイブへのリンク：OPE2013-175 LQE2013-161 EST2013-110 MWP2013-81 |
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| 抄録 | （和） | Heイオン照射によりシリコン(Si)基板を高抵抗化して損失を低減する技術が提案されている. Si結晶に照射したイオンによる格子欠陥により高抵抗化を実現する. 本報告ではイオン照射によりSi基板内部に周期的に空洞ができたと仮定し, 単位セルの固有値解析を用いて電波伝搬特性から実効比誘電率と実効抵抗率を評価した. 単位セル内の空洞が大きくなることにより, 導電率の減少を確認できた. また, 実際のイオン照射による実験結果と電磁界シミュレーションの解析結果との比較を行った. 10 Ω・cmのSi基板に空洞を空けて1 kΩ・cmの抵抗率を得るためには体積比で87.7%の空洞を空けなければならないことがわかった. また, 実験から1 kΩ・cmの抵抗率を得るための照射イオン数はキャリア数の12.5倍であり, 空洞以外の部分をマクロな電気定数で表現し, マクスウェルの方程式のみで論じることができないことがわかった. このような物理現象も考慮した解析を行うことが今後の課題である. |
| （英） | A helium(He)-3 ion bombardment technique has been proposed for creating locally high resistivity silicon substrate areas. High resistivity silicon (Si) substrate is implemented by lattice defects caused by ion irradiation. In this paper, electromagnetic simulation of high resistance silicon substrate by He-ion irradiation is performed by assuming the cavity is formed periodically. Effective relative permittivity and effective resistivity of the Si substrate are evaluated by the propagation constant using eigenmode analysis of a unit-cell. Reduction of conductivity is observed when the volume of the cavity in the unit-cell becomes larger. It was found by the simulation that the cavity must have 87.7% of the volume for high resistivity of 1 kΩ・cm. From experimental result, the number of ions is 12.5 times larger than that of carriers in Si substrate. This means that the simulation with Maxwell equations with macroscopic electric constants is not sufficient. The simulation taking microscopic phenomena into account is a future work. | |
| キーワード | （和） | ヘリウムイオン照射 / 高抵抗化 / シリコン基板 / 媒質定数 / 固有値解析 / 電磁界シミュレーション / / |
| （英） | Helium ion irradiation / High resistivity / Silicon substrate / Material property / Eigenmode analysis / Electromagnetic simulation / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 396, EST2013-110, pp. 181-185, 2014年1月. | |
| 資料番号 | EST2013-110 | |
| 発行日 | 2014-01-16 (PN, OPE, LQE, EST, MWP) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | PN2013-61 OPE2013-175 LQE2013-161 EST2013-110 MWP2013-81 エレソ技報アーカイブへのリンク：OPE2013-175 LQE2013-161 EST2013-110 MWP2013-81 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MWP EMT PN LQE OPE EST IEE-EMT |
| 開催期間 | 2014-01-23 - 2014-01-24 |
| 開催地（和） | 同志社大学（烏丸キャンパス） |
| 開催地（英） | Doshisha University |
| テーマ（和） | 光-無線融合NW、新周波数（波長）帯デバイス、フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EST |
| 会議コード | 2014-01-MWP-EMT-PN-LQE-OPE-EST-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | Heイオン照射によるシリコン基板高抵抗化の電磁界シミュレーションの基礎検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Electromagnetic Simulation of High Resistance Silicon Substrate by Helium ion Irradiation |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ヘリウムイオン照射 / Helium ion irradiation |
| キーワード(2)（和/英） | 高抵抗化 / High resistivity |
| キーワード(3)（和/英） | シリコン基板 / Silicon substrate |
| キーワード(4)（和/英） | 媒質定数 / Material property |
| キーワード(5)（和/英） | 固有値解析 / Eigenmode analysis |
| キーワード(6)（和/英） | 電磁界シミュレーション / Electromagnetic simulation |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 矢尾 裕樹 / Yuki Yao / ヤオ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 平野 拓一 / Takuichi Hirano / ヒラノ タクイチ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 李 寧 / Ning Li / リ ニン |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岡田 健一 / Kenichi Okada / オカダ ケンイチ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松澤 昭 / Akira Matsuzawa / マツザワ アキラ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 広川 二郎 / Jiro Hirokawa / ヒロカワ ジロウ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 安藤 真 / Makoto Ando / アンドウ マコト |
| 第7著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 井上 剛 / Takeshi Inoue / イノウエ タケシ |
| 第8著者 所属（和/英） | 住重試験検査株式会社 (略称： 住重試験検査) S.H.I. Examination & Inspection, Ltd. (略称： SEI) |
| 第9著者 氏名（和/英/ヨミ） | 正岡 章賀 / Akinori Masaoka / マサオカ アキノリ |
| 第9著者 所属（和/英） | 住重試験検査株式会社 (略称： 住重試験検査) S.H.I. Examination & Inspection, Ltd. (略称： SEI) |
| 第10著者 氏名（和/英/ヨミ） | 坂根 仁 / Hitoshi Sakane / サカネ ヒトシ |
| 第10著者 所属（和/英） | 住重試験検査株式会社 (略称： 住重試験検査) S.H.I. Examination & Inspection, Ltd. (略称： SEI) |
| 第11著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 第18著者 所属（和/英） | (略称： ) (略称： ) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2014-01-24 09:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | EST |
| 資料番号 | PN2013-61, OPE2013-175, LQE2013-161, EST2013-110, MWP2013-81 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.393(PN), no.394(OPE), no.395(LQE), no.396(EST), no.397(MWP) |
| ページ範囲 | pp.181-185 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2014-01-16 (PN, OPE, LQE, EST, MWP) |
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