塩化物法によるAlGaAsの原子層エピタキシ-

1.研究の目的……常温で安定でカ-ボン汚染の心配の無い三塩化物AlCl_3、GaCl_3とAsH_3を用いた、原子層エピタキシ-の可能性を明らかにする。2.本年度の研究実績……6本の石英管を束ねた蓮根形の回転基板ホルダ-と、その各々の石英管にGaCl_3/H_2、AsH_3/H_2、パ-ジ用H_2を供給する6本の固定石英反応管を有する成長装置を開発した。基板は蓮根状の穴の中にセットされ、この回転部を60度ずつ回すことにより、各々のガスが交互に穴の中を通過し、基板が原料ガスにさらされる。GaCl_3はステンレス製のエバポレ-タ-に入れられ、60-70℃(1.4-2.7mmHg)に保たれ、H_2をキャリアガスとして反応管に送られる。AsH_3はクラッキングを行わずに供給する。ガスの流速は約5cm/secである。反応管内は常圧で、抵抗炉により一様に加熱される。GaCl_3、AsH_3の供給分圧、時間を各々3×10^<-3>atm、6secとした時、200-500℃の範囲で1サイクル当り1原子層のGaAs成長が得られた。GaCl_3の供給分圧、時間は各々5×10^<-4>atm、5sec以上必要であるが、AsH_3は1sec以上の供給で充分原子層エピキタシ-が可能であった。GaCl_3は200℃では三価の塩化物のままであるから、この結果はAlCl_3/H_2、AsH_3を用いたAlAsの原子層エピキタシ-の可能性を示唆するものである。

1.研究の目的……常温で安定でカ-ボン汚染の心配の無い三塩化物AlCl_3、GaCl_3とAsH_3を用いた、原子層エピタキシ-の可能性を明らかにする。2.本年度の研究実績……6本の石英管を束ねた蓮根形の回転基板ホルダ-と、その各々の石英管にGaCl_3/H_2、AsH_3/H_2、パ-ジ用H_2を供給する6本の固定石英反応管を有する成長装置を開発した。基板は蓮根状の穴の中にセットされ、この回転部を60度ずつ回すことにより、各々のガスが交互に穴の中を通過し、基板が原料ガスにさらされる。GaCl_3はステンレス製のエバポレ-タ-に入れられ、60-70℃(1.4-2.7mmHg)に保たれ、H_2をキャリアガスとして反応管に送られる。AsH_3はクラッキングを行わずに供給する。ガスの流速は約5cm/secである。反応管内は常圧で、抵抗炉により一様に加熱される。GaCl_3、AsH_3の供給分圧、時間を各々3×10^<-3>atm、6secとした時、200-500℃の範囲で1サイクル当り1原子層のGaAs成長が得られた。GaCl_3の供給分圧、時間は各々5×10^<-4>atm、5sec以上必要であるが、AsH_3は1sec以上の供給で充分原子層エピキタシ-が可能であった。GaCl_3は200℃では三価の塩化物のままであるから、この結果はAlCl_3/H_2、AsH_3を用いたAlAsの原子層エピキタシ-の可能性を示唆するものである。