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結晶成長の原子レベル制御

晶体生长的原子水平控制

基本信息

批准号：
03204016
负责人：
更家淳司
金额：
$ 9.6万
依托单位：
Kyoto Institute of Technology
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：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、結晶成長の原子レベル制御を共通の課題として新しい機能性材料の成長法の確立を目指した。以下各自の実績をまとめる。京都工繊大の更家は、ZnSeの光照射MBE成長において、照射光が表面吸着原子の振舞いに及ぼす影響を調べるため、電界印加下での光照射MBE成長の実験を行った。その結果を踏まえ、吸着原子への光生成キャリアの選択的な電荷移動を想定したモデルを提案し、光照射による諸効果を良く説明した。また表面吸着Zn及びSe原子の脱離と吸着のプロセスをRHEEDを用いて調べ、RHEEDの電子線及び光が吸着原子に及ぼす影響を明らかにした。山梨大の松本は、MBE装置を用いてZnSeのALEモ-ドの成長速度をビ-ム強度および基板温度の関数として測定し、Zn面上のSe原子が再蒸発するときのdesorption timeの活性化エネルギ-として0.6ー0.7eVを得た。nーZnSe/nーGaAsのCーVプロファイルに及ぼす伝導帯の不連続、界面準位の密度と位置、界面準位の電子放出率と捕獲率、界面の固定電荷量などの影響を理論的に明かにし、実験結果と比較した。東北大の坪内は、独自のガスビ-ムフロ-形反応管を用い、2インチφサファイア基板上へAlNエピタキシャル成長を行い、さらに弾性表面波素子を試作し、その遅延時間温度係数(TCD)を評価した。従来、良好な結晶性を有し、TCDの優れたAlN膜は、基板上の数mm領域にしか成長できなかったが、本反応管を用いることにより、特に40〜60Torrで成長した2インチ基板上のAlN膜では、安定した良好なTCDが得られるようになった。京大の若原は、毒性が低くかつ分解温度の低いTBP(Tertiarybutylphosphine)を用いたAlGaP混晶のOMVPE成長に対して、(NH_4) _2S_xによる基板表面処理を組み合わせた結果、比較的低温(≦750℃)にて結晶性、表面モフォロジ-共に良好な成長層が得られることを新らかにした。これにより、AlP/GaP超格子の成長温度低減が可能となり、界面の急峻性の良好な短周期超格子が形成できた。

This research is directed to the establishment of a new growth method for functional materials as a common subject of atomic growth and control of crystallization. The following are the results of each of them. Kyoto Kogyo University's new home, ZnSe's MBE growth by irradiating light, and atoms adsorbing on the surface when irradiated with light The vibration of the dance and the effect of the vibration are the adjustment of the tone, and the light of the electric world is added to the growth of the MBE.そのRESULT をStep まえ, atomic absorption へのLight generation キャリアの选択なcharge movement をconceptual したモデルをproposal し, light irradiation による various effects をGood explanation した. Zn and Se atoms are absorbed on the surface and the atoms are detached and absorbed. RHEED is used to adjust the electron beam of RHEED and the electron beam of RHEED to absorb the atoms and influence them. Yamanashi Dai no Matsumoto, MBE device を use いてZnSe のALEモ-ドのgrowth speed をビ-ムstrength およびMeasurement of the substrate temperature and Se atoms on the Zn surface by re-evaporation and desorption The activation time of time is 0.6-0.7eV. nーZnSe/nーGaAs のCーV プロファイルに and ぼす伝guidance 帯の不连続、interface level のdensity と position and boundary The electron emission rate and capture rate of the surface level and the fixed charge amount at the interface are affected by the theoretical analysis and comparison of the results. Tohoku Daitsubo, original のガスビ-ムフロ-shaped reflection tube を, 2インチφサファイアsubstrate AlN エピThe タキシャル growth line を line い, さら elastomeric surface wave element を trial production その遅 time temperature coefficient (TCD) を evaluation した. The result is good crystallinity, excellent AlN film for TCD, growth of several mm areas on the substrate, and the use of this anti-radio tube.とにより, special 40~60Torr で growth した2インチ substrate のAlN film では, stable and good なTCD られるようになった. Kyoto University's Wakahara, low toxicity, low decomposition temperature, TBP (Tertiarybutylphosphine), OMVPE growth using AlGaP mixed crystal, (NH_4) _2S_xによるSubstrate surface treatment groupみ合せた results, comparative low temperature (≦750℃)にてcrystalline, surface モフォロジ-KOにGood な growth layer がget られることを新らかにした. It is possible to reduce the growth temperature of AlP/GaP super lattice, the interface is sharp and good, and the short period super lattice is formed.