化合物半導体清浄表面と有機金属との相互作用

清洁化合物半导体表面与有机金属之间的相互作用

基本信息

批准号：
04227202
负责人：
大野英男
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、化合物半導体の種々の清浄表面と有機金属との相互作用を実験的に明らかにしていくことを目的に、超高真空中で分子線エピタキシ成長したGaAsなどの清浄表面に有機金属を照射し、その相互作用の様子を反射電子線回折、電子分光などの手法で観測・解析した。本年度は特に様々な面方位・表面最構成を有する清浄なGaAsに有機金属を照射し、その表面をオージェ電子分光、反射電子線回折、光反射により観測して表面状態や反応の時定数を明らかにし、相互作用に関する知見を得ることを試みた。具体的には、反射電子線回折を装備した分子線エピタキシ装置と、それに接続したオージェ電子分光装置を用いて、GaAsのAsおよびGa安定化(100)、(111)B、(111)A、(110)各表面とトリメチルガリウム(TMGa)との相互作用を観測した。また原料の交互供給によるGaAs成長を行いその成長速度を調ベた。その結果、As・Ga安定化(100)面、(111)B面上には、約2MLのメチル基の起因するCがTMGa供給停止直後に存在し、その後ある時定数で減少して1MLの定常値に達するのに対し、(111)A面、(110)面ではC信号はほとんど見られないことが明らかになった。また交互供給成長の成長速度は後者が極めて遅く、Cのふるまいとあわせて表面に有機金属が安定に存在しないことが示された。(100)面では成長速度が0.7ML/サイクルに飽和する原子層エピタキシを確認した。また(111)Bでは成長速度の飽和が見られず、表面に有機金属を分解するサイトが存在する可能性が高いことが示された。

在这项研究中，为了实验阐明复合半导体和有机金属的各种干净表面之间的相互作用，对有机金属进行了辐照以清洁以上的GAA，这些表面已在超高真空中生长，并使用诸如散射电子差异和电子光谱和电子谱图进行了观察和分析。今年，我们特别将有机金属辐射到具有各种表面取向和表面顶部构型的清洁GAAS上，并通过螺旋钻电子光谱，散射的电子衍射和光反射观察到表面，以阐明反应的表面状态和时间常数，并获得有关相互作用的知识。 Specifically, the interaction between the As and Ga stabilization of GaAs (100), (111)B, (111)A, (110) surfaces and trimethylgallium (TMGa) was observed using a molecular beam epitaxy device equipped with scattered electron diffraction and an Auger electron spectroscopy device connected to it.此外，GAA的生长是通过替代原材料供应来调整增长率的。结果，据显示，在TMGA供应停止后立即存在于AS-GA稳定（100）和（111）B表面上的C引起的C，然后在特定时间内降低，然后在一定时间内降低，以达到1ML的稳态值，而C信号在（111）A和（111）A和（110）A和（110）A surfaces上。此外，后者的交替供应生长的生长速度非常慢，并且表明，除了C的行为外，表面上还没有稳定的有机金属。在（100）平面上，确认原子层的外延，生长速率在0.7 mL/循环时饱和。此外，在（111）b中，未观察到生长速率的饱和，表明表面上可能存在分解有机金属的位点。