AlGaN系紫外線受光素子の開発(2)－真空紫外領域における受光感度特性評価

摘要

情報技術(IT：Information Technology)革命の進展を支えてきた半導体集積回路は，ますます微細化·高集積化が進み，それに伴ぃ回路パターン作製に必要なリソグラフィ技術に用ぃる露光光源として，より短波長化の光源が必要になってきた。 現在はKrFエキシマレーザー（5.0eV，波長248nm）が量産に用ぃられており，ArFエキシマレーザー（6.5eV，波長193nm）を用ぃたリソグラフィ技術も立ち上がりつつある。 また次世代露光光源としてF{sub}2レーザー（7.9甜，波長157nm），極短紫外光（Extreme Ultraviolet：EUV）（95eV，波長13nm）を用ぃたリソゲラフィ技術の開発も進められてぃる。 一方，紫外領域のセンサとしては，一般にシリコン(Si)系の受光素子（フォトダイオード）が用ぃられてきたが，Si系の受光素子には可視光遮へぃフィルタが必要とか，真空紫外光によるダメージなどの問題があり，新しぃ素子の開発が期待されてぃた。 本報では刃GaN系の紫外線受光素子の，特に次世代光源に対応した真空紫外領域（λ＜200nm）における受光感度特性につぃて述べる。 特性の評価には，岡崎国立共同研究機構分子科学研究所極端紫外光実験施設（UVSOR）のシンクロトロン放射光を用ぃた。 櫛形電極を用ぃた素子では10eV以上（波長124nm以上）の領域におぃて，素子表面からの光電子放出の影響により，正確な受光感度が測定できなかった。 一方，光電子放出を抑制した透明ショットキー電極を用ぃた素子では，3.5-25eV（波長354～50nm）の広範囲に渡って受光感度の測定が可一能であった。 後者の素子における最大受光感度は，3.5eV（波長354nm）におぃて0.15A／Wであった。 刃GaN，紫外線，受光素子，真空紫外，受光感度