シリコン単結晶中の侵入型不純物がBDT挙動に及ぼす影響

摘要

Si単結晶はSt．Johnによる先肺勺な研究を契機として，脆性一延性遷移（Brittle-to-Ductile Transition: BDT）挙動解明のためのモデル材料として用いられてきた．そして，その後に続く様々な研究からBDT挙動は熱括性化過程であり，転位運動の易動度により律速されていることが明らかになった．このことは，添加元素，固脚物の添加により結晶中の転位易動度が変化すると, BDT挙動も影響を受ける事を示唆している．Si単結晶はCzokchralski（CZ）法で多く作成されているが，CZ法で作成されたSi単結晶には不純物として酸素が必ず入り込むことが知られている．またシリコンの力割勺な強度を高めるために，窒素を不純物として添加する試みがなされている．