Cu₂O/Al₂O_x界面作製時におけるCuの価数変化

抄録

n型酸化物半導体を用いたデバイス研究の進展に比べp型酸化物半導体を用いた研究は後れを取っている。例えばp型酸化物半導体を用いたトランジスタを作製した場合、半導体層の移動度が極端に低下し十分なデバイス特性が得られない。この原因を明らかにするために本研究では、典型的なp型酸化物半導体であるCu₂Oと絶縁体との界面におけるCuの価数変化に注目した研究を行った。Cu₂O薄膜上へAl₂O_xを室温で製膜したところ、わずか1秒未満の製膜でもCu⁺がCu²⁺に変化することが明らかとなった。このCu²⁺は真空アニールによりCu⁺に戻すことができたが、引き続き行ったAl₂O_xの製膜により再度Cu²⁺に酸化された。