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ワイドギャップ半導体ヘテロ接合における電荷移送ドーピング法の開発

宽禁带半导体异质结电荷转移掺杂方法的进展

基本信息

批准号：
19656183
负责人：
小出康夫
金额：
$ 2.11万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本萌芽研究の目的は、ダイヤモンド半導体内に室温において十分なキャリアを発生させる手法として、窒化物半導体/ダイヤモンド・ヘテロ接合を提案し、十分なキャリア濃度制御性の可能性を実験的に探索することが目標である。最終年度は昨年度の結果を踏まえて、以下のことがわかった。(1)ダイヤモンド(100)および(111)単結晶基板上に有機金属化合物気相成長(MOVPE)法を用いて,AlN薄膜のエピタキシャル成長を行い、急峻なダイヤモンド/AlN界面を持つエピタキシャル薄膜を得ることに成功した。(2)X線回折法および電子顕微鏡観察による微細構造解析から、エピタキシャル方位関係およびAlN薄膜の結晶学的構造を以下の通り決定した。(3)(100)面上では成長初期に不均一方位の結晶粒が形成され、成長とともに(0001)AlN結晶粒が優先的に成長し、最終的に等価な方位関係を持つ<10<1>^^-0>AlNまたは<11<2>^^-0>AlN//[110]diamondなる二つのドメイン構造となることがわかった。(4)(111)面上では成長初期に等価な2つの(0001)AlN結晶粒(<11<2>^^-0>AlN,<10<1>^^-0>AlN||(111)[1<1>^^-0]diamond)が形成され、最終的には(0001)<11<2>^^-0>AlN結晶方位関係からなる単結晶AlN薄膜が形成されることがわかった。(5)以上ダイヤモンド/AlN界面でのキャリア輸送には、ダイヤモンド(111)面上に成長させたAlNが最適であることが判明した。

The purpose of this budding study, the room temperature temperature, the room temperature, the temperature, the temperature, In the last year, the results of last year were very good, and the following is the best result. The main results are as follows: (1) the organic metal compound phase growth (MOVPE) method is used on the crystal substrate, and the AlN thin film is grown successfully at the interface of high temperature, high temperature and high temperature. (2) the X-ray foldback method is used to analyze the microstructure of AlN thin films by X-ray back-folding method. (3) in the early stage of grain growth, the grain growth is not uniform, and the growth phase is (0001). The growth of AlN grains is the first to form a long grain, and the longest one is equal to the length of the crystal. & lt;10<1> ^-0g t-AlN crystal & lt;11<2> ^-0&gt AlN//, please do not know what to do, and do not know how to do it. (4) in the early stage of growth, the crystal structure of (0001) AlN (& lt;11<2> ^-0) 0&gt (& lt;11<2> ^-0) is the most popular (0001), and the most popular one (0001). The orientation of AlN crystal and the crystal structure of AlN thin film are characterized by X-ray diffraction. (5) the above interface