IIーVI化合物超格子のMBE成長とその結晶学的・光物性的研究

II-VI族化合物超晶格的MBE生长及其晶体学和光物理研究

• 批准号: 03205115
• 负责人: 塩谷 繁雄
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Tokyo University 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03205115/
• 关键词: IIーVI化合物; 超格子; ZnSe; エピタキシャル成長; X線回折; 光物性; ルミネッセンス

短波長可視光領域で動作する光・電子デバイス、特に半導体レ-ザ-を開発するための基礎となる高い量子閉込め効果を示すIIーVI化合物半導体超格子をMBE成長法により作製することを目的とする。これに対する有力な候補として、ZnSeとそれよりバンドギャップの大きいIIaーVIb化合物のCaSeとの組合せによる多重量子井戸構造超格子を取り上げ、その作製を試み、結晶学的・光物性的評価を行った。GaAs(100)基板上に先ず第1層(バッファ層)ZnSeを成長させ、次いで第2層CaSeまたはZnCaSe、さらに第3層ZnSeを成長させ、第2層の単結晶化の条件を検討した。基板温度は350〜420℃の間で変化させた。X線ディフラクトメ-タ法および2結晶回折法による観測の結果、CaSeの単結晶化(岩塩型)が確認された。ZnCaSeの場合ではCaSeと同様岩塩型の単結晶であることが示され、岩塩型からzincblende型に変化した様子は認められなかった。次にGaAs基板上のZnSeバッファ層上に、ZnSeとCaSe(またはZnCaSe)の各100層から成る超格子層を作製した。超格子層の1層の厚さはZnSeおよびCaSe(またはZnCaSe)のいずれも約80Aとした。このZnSe/ZnCaSe超格子構造の光吸収測定を行うため、GaAs基板結晶とZnSeバッファ層を選択エッチングによって除去した。光吸収特性測定の結果、ZnSeの急峻な吸収端付近に、2×10^4cm^<ー1>程度の吸収係数をもつ、明瞭な吸収ピ-クが現れた。250Kに到る温度まで明瞭に観察され妥当な温度シフト特性を示すことから、この吸収ピ-クは励起子による可能性が大であると考えられるが、実験続行中である。

The short wavelength can be used in the field of optics. the photoelectrons can be operated in the optical field, and the special semiconductors can be used in the optical field. The results show that the II VI compound semi-bulk superlattice MBE turns into a long-term photoelectron beam for the purpose of optical emission. The results show that the optical properties of IIa, VIb compounds, CaSe compounds, multiple quantum wells, superlattices, optical properties, and optical properties of crystals are analyzed. On the GaAs substrate, the first ZnSe growth, the second CaSe growth, the third ZnSe growth, and the second crystallization conditions are very important. The substrate temperature is 350,420 ℃. The results of the X-ray crystal refolding method, the crystallization of CaSe crystals (rock type), and the results of the X-ray diffraction method confirm the results of the experiments. ZnCaSe and CaSe are the same as those of the rock type. The crystal structure of the rock type is similar to that of the rock type. On the secondary GaAs substrate, there are 100% superlattice on the ZnSe substrate and 100% ZnCaSe on the ZnSex substrate. The thickness of the superlattice is about 80A. The thickness of the ZnSe cell is about 80A. The thickness of the cell is about 80A. The thickness of the ZnCaSe is about 80A. The ZnSe/ ZnCaSesuperlattice is used to determine the optical absorptivity. the results of the GaAs substrate show that the structure of the ZnSe substrate is different from that of the substrate. The results of the light absorption characteristic test, the ZnSe emergency absorption end, 2 × 10 ^ 4cm ^ & lt; absorption 1g t; the degree of absorption is very high, and the absorption is clear. From 250K to the temperature, it is clear that the temperature is in good order, and the characteristics of the temperature show that there is a high probability that the exciter is highly probable. there is a high probability that there is a good chance that the temperature will be measured properly.

项目成果

Shigeo Shionoya: "A Review of Wide Bandgap II-VI Compounds" Materials Forum. 15. 132-142 (1991)

Shigeo Shionoya：“宽禁带 II-VI 化合物综述”材料论坛。