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MEE法による量子ナノ構造光変調デバイスの作製に関する研究

MEE法制备量子纳米结构光调制器件的研究

基本信息

批准号：
12750036
负责人：
盧柱亨
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Yokohama National 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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750036/
关键词：
分子線エピタキシー法 MEE法光制御デバイス光変調器光スイッチ5層非対称結合量子井戸ポテンシャル制御量子井戸分子線エピタキシー 5層非対称結合量子井戸 MBEシャッターコントローラーソースの交互供給

项目摘要

本研究では、新たに考案したGaAs/AIGaAs系5層非対称結合量子井戸(Five-layer Asymmetric Coupled Quantum Well ; FACQW)を長波長用lnGaAs/lnAIGaAs材料に発展させ、1.55m帯用FACQWの作製技術を確立のためにマイグレーション・エンハンスト・エピタキシー(migration enhanced epitaxy ; MEE)法を導入し、FACQWの電気的・光学的特性向上を目指し、以下の研究を行った。(1)MEE法による高品質GaAs/AIGaAs-FACQWの作製現有のMBE(molecular beam epitaxy)装置にMEE法を導入するため、試作に成功したパソコンで0.1秒刻みで制御が可能なシャッターコントローラーの改良およびコントロールプログラムの改善を行った。その結果、AlGaAs成長において、AlとAs原子を同時供給した後GaとAsを交互供給する新原料シーケンスを用いるとともに、As分圧等の結晶成長条件の最適化を通して、低温(490℃)においてヘテロ界面の平坦性が極めて良好なGaAs/AlGaAs量子井戸の作製に成功した。さらに、AlAs超薄膜のMBE低温成長においても、上記と同様の成長条件で高品質のAlAs GaAs界面が実現できることを見出し、高品質でありかつ設計通りの厚さの量子ナノ構造(GaAs/AlGaAs-FACQW)の作製により長波長用InGaAs/InAlGaAs材料に発展させる見通しがついた。(2)フォトルミネセンス(Photoluminescence ; PL)法・光吸収電流法による光学測定(1)の方法によって改良されたMBE装置を用い、GaAs基板上にAlGaAs系材料を対象に、フォトルミネセンス法により発光特性を、光吸収電流法により光吸収スペクトルを測定し、上記作製条件の研究にフィードバックし、MEE法による結晶成長条件の最適条件を見いだした。そして、InGaAs/InAlGaAs系材料の結晶成長にも適用し、基礎的な成長条件を確立することができた。

In this research and new project, the GaAs/AIGaAs series of 5 non-linear combination quantum well (Five-layer Asymmetric Coupled Quantum Well; FACQW) long wave length using lnGaAs/lnAIGaAs materials to develop the long wave, 1.55m using FACQW technology to ensure the performance of the device, the performance of the device, the performance of the device (migration enhanced epitaxy). MEE) the optical properties of FACQW photovoltaic devices are studied in the following ways. (1) the MEE method is used to improve the quality of the GaAs/AIGaAs-FACQW. The existing MBE (molecular beam epitaxy) device, the MEE method, can be used to improve the performance of the system. The results of the experiment, the growth of AlGaAs, the As of Al and the interaction of Ga and As at the same time to the new raw materials of the new raw materials, such as the growth conditions of temperature, temperature High-quality MBE, Alas ultra-thin film, low-temperature growth, high-quality AlAs GaAs, high-quality, high-quality, high-quality, (2) Photoluminescence PL) Optical absorption method, flow method, Optical Measurement (1) method, improved method, MBE device, AlGaAs Series material on GaAs substrate, Optical Properties, Optical absorption, flow method, Optical determination, Research on conditions The most suitable condition for crystal growth by MEE method is very important. The growth conditions of alloy, InGaAs/InAlGaAs series materials and base materials are very important.