四元数計算を用いた多結晶シリコンにおけるランダム粒界とΣ3~n粒界の識別手法

摘要

バルク成長多結晶シリコン中に導入される転位クラスターは成長方向に伝搬し，インゴット上部では広範囲に広がる．我々は転位クラスター発生源をPL像の3次元再構成により求める手法を確立し，粒界三重点近傍の粒界から発生した転位クラスターの透過電子顕微鏡像解析を行なっている．本研究では発生源となった粒界の起源に注目した．Σ3~n粒界はランダム粒界内部での連続的な双晶Σ3粒界の導入によって高次化される．前回，擬単結晶の多結晶化領域の結晶方位をΣ3回転操作の組み合わせに帰着し，多結晶化領域にランダム粒界が含まれないこと，および，多結晶化の開始点から成長方向から数cm以内でn=5 ていどまで急速に高次化することを示した．同手法をHP多結晶シリコンに適用し，特に，転位クラスター発生の起点となった粒界がシードによって導入されたランダム粒界か Σ3~n粒界であるかに注目し，解析を行なった．