窒化物半導体・超伝導体融合素子作製のための基盤技術構築

点击翻译按钮获取中文摘要

本年度は、AlN基板上に成長させた窒化物超伝導体NbNの結晶構造の制御に取り組んだ。基板温度800℃ではNbNは岩塩型に結晶化し、AlN上にδ-NbN(111)がエピタキシャル成長したが、成長温度の上昇に伴い、結晶構造がε(六方晶)、γ(正方晶)と変化することが分かった。さらに、1220℃では六方晶β型がエピタキシャル成長することも明らかになった。逆格子マップ測定を行ったところ、β-Nb2Nのa軸長がAlNのa軸長に一致しており、β-Nb2Nがコヒーレント成長していることを確認した。HAADF-STEM観察では、β-Nb2Nのc面の積層順序がAlNと一致しており、安定な界面が形成されていることが分かった。