レ-ザラマン分光法による金属ー半導体界面の評価

インジウム(In)ーガリウムひ素(GaAs)構造を熱処理した際生じる合金、インジウム・ガリウムひ素(In_XーGa_<1ーX>As)につき、ひき続き評価を行った。その結果、In_XGa_<1ーX>Asはエピタキシャルに成長した結晶で、従来報告されている2つの説のうち1つである深さ方向に徐々に組成が変化しているのではなく、異なる組成のものが二次元的に分布しているもう一方の説に近いことがわかった。また、その中に含まれるキャリア密度は1〜2×10^<18>cm^<ー3>であることもわかった。キャリアの発生原因については、エネルギ-帯構造に基づいて説明できるが、不純物の混入も否定できない。Inを点状にGaAs上に蒸着し、2点間の電流ー電圧特性を測定した。その結果、熱処理を施さないと、電流ー電圧特性はショットキ-特性となり、熱処理温度を上げるとともに、オ-ム性を示すものが増し、その接触抵抗は減少することがわかった。レ-ザラマン分光法による評価では、熱処理温度が高くなるとともに、In_XGa_<1ーX>Asのうち、Inを多く含む組成のものの量が相対的に増すことが明らかになったため、熱処理をしたInーGaAs構造の接触抵抗を決定するのは、Inを多く含むIn_XGa_<1ーX>Asであることが明らかになった。(NH_4)S_Xを用いて化合物半導体の表面を処理する方法は、イオウ処理とよばれ、表面準位を減少させるのに有効であることが近年明らかになっているため、イオウ処理を施したGaAs表面にInを蒸着し、上記と同様の検討を行った。しかし、熱処理によるIn_XGa_<1ーX>Asの組成には特に変化はみられず、また接触抵抗の低下もみられなかった。そのため、外の表面処理法について検討を進めている。

インジウム(In)ーガリウムひ素(GaAs)構造を熱処理した際生じる合金、インジウム・ガリウムひ素(In_XーGa_<1ーX>As)につき、ひき続き評価を行った。その結果、In_XGa_<1ーX>Asはエピタキシャルに成長した結晶で、従来報告されている2つの説のうち1つである深さ方向に徐々に組成が変化しているのではなく、異なる組成のものが二次元的に分布しているもう一方の説に近いことがわかった。また、その中に含まれるキャリア密度は1〜2×10^<18>cm^<ー3>であることもわかった。キャリアの発生原因については、エネルギ-帯構造に基づいて説明できるが、不純物の混入も否定できない。Inを点状にGaAs上に蒸着し、2点間の電流ー電圧特性を測定した。その結果、熱処理を施さないと、電流ー電圧特性はショットキ-特性となり、熱処理温度を上げるとともに、オ-ム性を示すものが増し、その接触抵抗は減少することがわかった。レ-ザラマン分光法による評価では、熱処理温度が高くなるとともに、In_XGa_<1ーX>Asのうち、Inを多く含む組成のものの量が相対的に増すことが明らかになったため、熱処理をしたInーGaAs構造の接触抵抗を決定するのは、Inを多く含むIn_XGa_<1ーX>Asであることが明らかになった。(NH_4)S_Xを用いて化合物半導体の表面を処理する方法は、イオウ処理とよばれ、表面準位を減少させるのに有効であることが近年明らかになっているため、イオウ処理を施したGaAs表面にInを蒸着し、上記と同様の検討を行った。しかし、熱処理によるIn_XGa_<1ーX>Asの組成には特に変化はみられず、また接触抵抗の低下もみられなかった。そのため、外の表面処理法について検討を進めている。