セレン化亜鉛の気相エピタキシャル成長によるpn接合と青色発光ダイオ-ド

硒化锌气相外延生长PN结及蓝光发光二极管

• 批准号: 02205015
• 负责人: 村野井 徹夫
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Ibaraki 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02205015/
• 关键词: セレン化亜鉛; エピタシャル成長; pn接合; 不純物ド-プ; 二次イオン質量分析; フォトルミネッセンス; 青色発光ダイオ-ド; 拡散係数

1.開管法:(1)前年度までにZnとSeを原料とした水素輸送法により、PとLiを共添加してGaAs上に450〜500℃で低抵抗p形ZnSe膜が得られることを報告した。(2)p形ZnSeはまだその再現性が悪く、その上にn形膜を成長させたpn接合の特性も必ずしも満足のいくものが得られていない。そのため、今年度はp形の再現性とpn接合の最適条件について検討した。(3)p形をGaAs基板上に成長させる時は基板を水素気流中600℃の気相エッチングを行なうが、その上にn形を成長させる時は不純物の再分布を避けるために成長温度350℃でHClガスでの気相エッチングによりエピ成長する。(4)n形膜の不純物をSIMSにより分析した結果、Gaが高濃度にド-プされた。残留HClガスによりGaAs裏面から取り込まれた。(5)同様な方法によりGaAs基板上に成長させた膜のキャリア濃度はこれまでのアンド-プの場合よりも1桁高い。PLはGa_<zn>とV_<zn>が関与した深い準位が観測された。(5)Liの挙動を調べるためにアンド-プZnSeにLiを拡散した。250℃5分の拡散でSIMSにより補誤差関数分布が得られ、拡散係数を求めた。SIMS及びステップエッチングのPLから1μm程度拡散していることが明きらかになり、格子間拡散が起きていると結論づけられる。Li_<zn>及びLi_<int>が関与したドナ-・アクセプタ対発光が観測された。2.閉管法:(1)前年度までにZnSeの輸送速度の圧力依存性は封入ガスがArとH_2で異なることを示した。(2)今年度はH_2と熱伝導出の近いHeを封入してZnSeの輸送速度の圧力依存性を測定した。その結果、反応性ガスか熱伝導率かの違いが明らかになった。

1. Open tube method:(1) Zn and Se raw materials were added to GaAs at 450 ~ 500℃ by water element transport method. (2)p The reproducibility of ZnSe and its n-type film growth and pn junction characteristics must be improved. The optimum conditions for pn junction are discussed. (3)p When the GaAs substrate is grown, the substrate is heated to 600℃, and the impurity is redistributed. The growth temperature is 350℃. (4)n SIMS analysis results for impurities in the form of films and high Ga concentrations. Residual HCl in GaAs (5)In the same way, the film grown on the GaAs substrate has a high concentration. PL_<zn>V_<zn>V (5)Li The first step is to remove the Li from the matrix. 250℃5 minutes dispersion SIMS compensation error correlation distribution is obtained, dispersion coefficient is calculated. SIMS and PL of the lattice are scattered to the extent of 1μm. Li_<zn>and Li_<int>are related to each other. 2. The closed-tube method:(1) The pressure dependence of ZnSe transport velocity in the previous year is shown by the difference between Ar and H2. (2)This year, the pressure dependence of the transport velocity of ZnSe was determined. The result is that the heat conductivity is higher than the heat conductivity.

项目成果

Tetsuo Muranoi: "Variable Diffusion Coefficient in ZnSe Films grown on GaAs(100)" Thin Solid Films.

Tetsuo Muranoi：“在 GaAs(100) 上生长的 ZnSe 薄膜中的可变扩散系数”固体薄膜。

Tetsuo Muranoi: "PL and SIMS of Vapor Phase Epitaxial ZnSe Films" Journal of Crystal Growth.

Tetsuo Muranoi：“气相外延 ZnSe 薄膜的 PL 和 SIMS”晶体生长杂志。

Tetsuo Muranoi: "Vapor Phase Epitaxial Growth of Highly Conductive PーType ZnSe Films with Codoping of P and Li" Japanese Journal of Applied Physics. 29. L1959-L1962 (1990)

Tetsuo Muranoi：“P 和 Li 共掺杂的高导电 P 型 ZnSe 薄膜的气相外延生长”，《日本应用物理学杂志》29。L1959-L1962 (1990)。

Tetsuo Muranoi: "Low Temperature Vapor Phase Epitaxy of undoped ZnSe Films on (100)GaAs Using Metallic Zn and Se" Japanese Journal of Applied Physics. 29. 2820-2821 (1990)

Tetsuo Muranoi：“使用金属 Zn 和 Se 在 (100) GaAs 上低温气相外延未掺杂 ZnSe 薄膜”日本应用物理学杂志。