狭ギャップII-VI族半導体の極薄膜成長法に関する研究

窄带隙II-VI族半导体超薄膜生长方法研究

基本信息

  • 批准号:
    01604531
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 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:
    1989
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1989 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

MBE法により、InSb基板上にCdTe薄膜をヘテロエピタキシャル成長させて、結晶状態とその界面の電子状態を評価し、最適堆積温度Tsを求めた。ソ-スには6Nの多結晶CdTeを用い、堆積速度は1.6μm/hに固定した。Ts=207℃〜243℃の範囲で鏡面の表面を持つ単結晶が得られ、また、これをMIS構造と考えた時のC-V特性から、77Kにおいて、界面が蓄積状態から反転状態まで変化することが示せた。なお、この温度範囲ではTsが高いほど良好な結晶性とC-V特性を示した。Ts=243℃場合について、タ-マン法で界面準位密度を評価し、密度分布がU字型をしており、その最低値が2×10^<11>cm^<-2>eV^<-1>であることが分った。また、ゲ-ト絶縁膜に加えることのできる電界は1MV/cm程度であった。界面に誘起できる面電荷密度が10^<12>cm^<-2>程度と計算されるから、MIS電界効果トランジスタに利用可能な界面が実現できたと判断した。CdTe/InSbヘテルMISトランジスタを試作し、77Kにおけるトランジスタ動作を世界で初めて確認した。CdTeのコンタクト穴あけには、アルコンスパッタ法を用いた。低ドレイン電圧領域から算出した移動度は、1200cm^2/Vsであった。これらの結果、CdTe/InSbヘテロ接合がMIS構造として取扱えることが初めて実証され、しかも、ある成長温度範囲ではSiO_2/Si界面に準ずる良好な界面が実現できることを明らかにできた。水銀テルルのMBE成長のための基礎的検討を簡易装置を用いて行ない、Ts=200℃において多結晶膜を得た。成長に必要な水銀フラックスは6×10^<17>/s程度であって、水銀ビ-ムを直径cm程度に絞れれば、既存のMBE装置が使えるとの見通しを得た。
Method of MBE に よ り, InSb substrate に CdTe thin film を ヘ テ ロ エ ピ タ キ シ ャ ル growth さ せ て, crystalline state と そ の interface の electronic state を review 価 し and optimal stack temperature Ts を め た. Youdaoplaceholder0 -スに スに 6N <s:1> polycrystalline CdTeを was fixed with ソ and a packing rate of ソ 1.6μm/hに for <s:1> た. Ts = 207 ℃ ~ 243 ℃ の van 囲 で mirror surface を の hold つ 単 crystallization が have ら れ, ま た, こ れ を MIS structure と exam え た の C -v features か ら, 77 k に お い て, interface が accumulation state か ら inverse planning state ま で variations change す る こ と が shown せ た. Youdaoplaceholder0, <s:1>, <s:1>, temperature range 囲で, を, Tsが, high <s:1> ほ, <s:1>, good な, crystallinity と, C-V properties を show that た た. Ts = 243 ℃ occasions に つ い て, タ マ ン method で interface must a density を review 価 し が U type, density distribution を し て お り, そ の lowest numerical が 2 x 10 ^ < 11 > cm ^ ^ < - > 2 eV < 1 > で あ る こ と が points っ た. ま た, ゲ - ト never try membrane に え る こ と の で き る electricity industry は degree of 1 mv/cm で あ っ た. Interface に induced で き る surface charge density が 10 ^ < 12 > cm ^ 2 > < - degree と computing さ れ る か ら, MIS electric industry working fruit ト ラ ン ジ ス タ に may use な interface が be presently で き た と judgment し た. CdTe/InSb ヘ テ ル MIS ト ラ ン ジ ス タ を attempt し, 77 k に お け る ト ラ ン ジ ス タ action を め the early で て confirm し た. CdTe の コ ン タ ク ト den あ け に は, ア ル コ ン ス パ ッ を タ method with い た. In the low ドレ and <s:1> voltage domain, the ら ら is used to calculate the <s:1> た mobility ドレ and 1200cm^2/Vsであった. こ れ ら の results, CdTe/InSb ヘ テ ロ joint が MIS structure と し て in Cha え る こ と が early め て card be さ れ, し か も, あ る growth temperature fan 囲 で は SiO_2 / Si interface に quasi ず る good な interface が be presently で き る こ と を Ming ら か に で き た. Mercury テ ル ル の MBE growth の た め の based beg を 検 simple device を with い て line な い, Ts = 200 ℃ に お い て more crystalline membrane を た. Growth に necessary な mercury フ ラ ッ ク ス は 6 x 10 ^ < 17 > / s degree で あ っ て, mercury ビ - ム に を cm diameter degree ground れ れ ば, existing の MBE device が make え る と の see tong し を た.

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
S.Oda 他: "Heteroepitaxial Growth of HgTe on InSb at 200℃ by metalorganic Chemical vapor Deposition Using Diterarybutyltelludirde" Journal of Applied Physics. 65. 1808-1809 (1989)
S.Oda 等人:“200℃ 通过金属有机化学气相沉积在 InSb 上异质外延生长”应用物理学杂志 65. 1808-1809 (1989)
  • DOI:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
林厚宏他: "CdTe/InSbへテロ構造のMISトランジスタへの応用" 応用物理学会秋季大会(28a-ZA-2). 1060 (1989)
Atsuhiro Hayashi 等人:“CdTe/InSb 异质结构在 MIS 晶体管中的应用”日本应用物理学会秋季会议 (28a-ZA-2) (1989)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A.Hayashi 他: "MBE Grown CdTe/InSb Hetero MIS Transistors at 77K" (1990)
A. Hayashi 等人:“77K 温度下的 MBE 生长 CdTe/InSb 异质 MIS 晶体管”(1990)
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    0
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