X線CTR散乱法による異種接合半導体表界面の結晶構造評価

X射线CTR散射法评价异质结半导体表面界面的晶体结构

• 批准号: 09750352
• 负责人: 田渕 雅夫
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750352/
• 关键词: X線CTR散乱; 異種接合構造; 表界面; 原子層; GaInN; InGaAs; InP; デルタドーピング; ZnSe; GaAs; 化合物半導体

本研究では、不純物の高濃度δドーピングで形成される1原子層の結晶構造、II-VI/III-V、III-V/サファイアなどの異種接合結晶成長を行なった場合の界面の結晶構造、あるいは、表面偏析を起こす材料系での結晶表面の組成決定などにX線CTR散乱測定を利用し、その能力を確認することを目的とした。これに対し二年間で、・サファイア基板上に低温成長層を介することで品質の良い結晶が得られるIII族窒化物について、高い格子不整合があるにも関わらず、良質の結晶が得られる理由を解明する為、結晶成長を途中段階で止めた試料を順次測定し、低温成長層が良好なバッファとして働いていること、作製される結晶の方位や、平坦性の変化、サファイア基板表面のチッ化処理が、その上に成長する層に及ぼす影響などを明らかにした。・InGaAs/InP異種接合界面作製時の原料ガス導入シーケンスを変化させた試料を測定し、その変化に応じた、界面構造の変化の観察に成功した。・InP結晶中に6ドーピングされたErの作る結晶構造を解析し、かつ、その拡散の様子を測定し拡散定数を決めた、・ZnSe/GaAs異種接合層の界面の構造を解析し、異種接合層作製時の原料の切替え方により、界面構造が変化することを明らかにした、などの研究成果を得た。

This study で は high concentrations, impurity content の delta ド ー ピ ン グ で form さ れ る 1 の crystal structure and atomic layer II - III - V/III - V, VI / サ フ ァ イ ア な ど の dissimilar joint line crystallization growth を な っ た の interface の crystal structure, あ る い は, surface segregation を こ で す materials department の crystal surface of の decided な ど に X-ray CTR Dispersion measurement を utilizes the capabilities of を and そ <s:1> を to を confirm する た とを とを purpose と と た た. で こ れ に し seaborne 2 years, · サ フ ァ イ ア substrate に を growth at low temperature medium す る こ と で good quality の い crystallization が must ら れ る III clan smothering compound に つ い て unconformity, high い grid が あ る に も masato わ ら ず, good quality の crystallization が ら れ る reason を interpret す る for way, crystal growth を Duan Jie で check め た sample を progressive が し, low temperature growth layer Good な バ ッ フ ァ と し て 働 い て い る こ と, cropping さ れ る crystallization の bearing や, flatness の variations, サ フ ァ イ ア substrate surface の チ ッ 処 reason が, そ の に growth on す る layer に and ぼ す influence な ど を Ming ら か に し た. InGaAs/InP dissimilar joint interface system の materials ガ ス import シ ー ケ ン ス を variations change さ せ た sample を し, そ の variations change に 応 じ の た, interface structure - the の 観 examine に success し た. , InP crystal に 6 ド ー ピ ン グ さ れ た Er の る crystallization structure analytical し を, か つ, そ の company, scattered の others child を determination し company, scattered destiny を definitely め た, ZnSe/GaAs の heterogeneous bonding layer interface の tectonic analytical し を, heterogeneous bonding layer make system の の cut raw material for え party に よ が り, interface structure - the す る こ と を Ming ら か に し た, な The research results of を を obtained た.

项目成果

M.Tabuchi: "Determination of composition distributions in InP/InGaAs/InP quantum-well struc-tures by X-ray crystal truncation rod scattering and quantum levels" J.Cryst.Growth. 186. 48-54 (1998)

M.Tabuchi：“通过 X 射线晶体截断棒散射和量子能级确定 InP/InGaAs/InP 量子阱结构中的成分分布”J.Cryst.Growth。

Y.Takeda: "Monolayer Scale Analysis of ZnSe/GaAs Heterointerface Structures by X-ray CTR Scattering and Interference" Inst.Phys.Conf.Ser.(in press). (1998)

Y.Takeda：“通过 X 射线 CTR 散射和干涉对 ZnSe/GaAs 异质界面结构进行单层尺度分析”Inst.Phys.Conf.Ser.（正在印刷中）。

M.Tabuchi: "Thermal Diffusion of Er Atoms δ-doped in InP" Appl.Surf.Sci.130-132. 393-397 (1998)

M.Tabuchi：“InP 中 δ 掺杂 Er 原子的热扩散”Appl.Surf.Sci.130-132 (1998)。

M.Tabuchi: "Observation of composition in surface monolayer by x-ray scattering spectra caused by crystal truncation and interferences" J.Syncrotron Radiation. (accepted). (1998)

M.Tabuchi：“通过晶体截断和干扰引起的 X 射线散射光谱观察表面单层的成分”J.Syncrotron Radiation。

M.Tabuchi: "Crystal quality and surface structure of sapphire and buffer layers on sapphire revealed by CTR scattering" Appl.Surf.Sci.(in press). (1998)

M.Tabuchi：“通过 CTR 散射揭示蓝宝石和蓝宝石缓冲层的晶体质量和表面结构”Appl.Surf.Sci.（印刷中）。