量子半導体プロセス技術

量子半导体工艺技术

• 批准号: 06238106
• 负责人: 中島 尚男
• 金额: $ 112.77万
• 依托单位: Osaka 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: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 1996
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06238106/
• 关键词: MBE; MOCVD; ファンデァワールス成長; 量子細線; 量子ドット; ルミネセンス; C_<60>; 電子波干渉素子; TEM; 層状物質; ワイス振動

平成8年度の研究実績をまとめると以下の通りである。(1)巨大ステップをもつ微傾斜GaAs(100)面上に2段階MBE成長により、積層型GaAs量子細線を形成し、断面TEMによりその構造を確認した。また、フォトルミネセンスにより量子細線間の結合があることが判明した。さらにこの巨大ステップ構造上にInAsを成長するとステップ端に量子細線およびドットが形成されることを明らかにした。(2)ファンデルワールス・エピタキシャル成長によりMoS_2上にGaSe膜をマスクとしてC_<60>を選択的に成長することに成功した。AFMによるGaSeマスクの微細加工にも成功した。(3)顕微分光法により自己形成AlInAs量子ドットを評価し、単一量子ドットからの発光線幅の明瞭な温度依存性を見出し、新しい知見を得た。これは音響フォノンに依る散乱と思われる。(4)斜入射MBE法により斜めT字形量子細線を形成したカソードルミネセンスで評価した。この量子細線からの発光線幅は10meVと狭いことが判明した。また、(775)B面上に超高密度の自然形成型GaA_S/AlAs量子細線を形成し、断面TEM、フォトルミネセンスで確認した。(5)微傾斜基板上にMOCVD法で自己組織的に形成される多段原子ステップにより新しい電子波干渉素子の作製を試みた。電気的特性にはコンダクタンスの振動があり、コヒーレントな電子波干渉とランダムな電子波干渉が見出された。(6)平面構造の電界制御型量子効果デバイスで、極短チャンネルでも動作可能な基本構造のCoSi_2/Si/CdF_2ヘテロ構造の結晶成長条件を明らかにした。

Research achievements in Heisei 8 (1)2-step MBE growth on GaAs(100) surface, formation of multilayer GaAs quantum fine wires, and confirmation of TEM structure on GaAs (100) surface The combination of quantum fine wires and quantum fine wires can be identified. The structure of this large space is growing. (2)The <60>growth of GaSe film on MoS2 was successful. AFM is a successful micromachining tool. (3)The temperature dependence of the emission amplitude of AlInAs formed by differential optical method was investigated. The sound of the sound. (4)Oblique incidence MBE method is used to form oblique T-shaped quantum fine wires. The quantum fine line has a light amplitude of 10meV and a narrow light amplitude. The formation of ultra-high density naturally formed GaA_S/AlAs quantum fine wires on (775)B plane, cross-section TEM, and optical fiber structure were confirmed. (5)The formation of self-organization on micro-tilt substrates by MOCVD is an attempt to fabricate new electron beam interference elements. The characteristics of electricity include vibration, electron wave interference and electron wave interference. (6)The crystal growth conditions of CoSi_2/Si/CdF_2 structure are clearly defined.

项目成果

H.Sunamura: "Observation of lateral confinement effect in Ge quantum wires self-aligned at step edges on Si(100)" Appl.Phys.Lett.68. 1847-1849 (1996)

H.Sunamura：“观察 Si(100) 上台阶边缘自对准的 Ge 量子线的横向限制效应”Appl.Phys.Lett.68。

K.Inoue: "Compositional Modulation in Quantum Wire Structures on Vicinal(110)GaAs Studied by Photoluminescence" Jpn. J. Appl. Phys. 34. 1342-1344 (1995)

K.Inoue：“通过光致发光研究邻位（110）GaAs 上量子线结构的成分调制”Jpn。

S.Hara: "Quantum well aire fabrication method using self-organized multiatomic steos on GaAs(100)vicinal sufgaces by MOVPE" Jpn. J. Appl. Phys.34. 4401-4404 (1995)

S.Hara：“通过 MOVPE 在 GaAs(100) 邻位表面上使用自组织多原子结构的量子阱空气制造方法”Jpn。

原真二郎: "Formation and Photoluminescence Characterization of Quantum Well Wires using Multiatomic Steps Grown by MOVPE" J.Cryst.Growth. (発表予定).

Shinjiro Hara：“使用 MOVPE 生长的多原子步骤对量子阱线进行形成和光致发光表征”J.Cryst.Growth（待提交）。

N.Usami: "Role of heterointerface on enhancement of no-phonon luminescence in Si-based neighboring confinement structure" Appl.Phys.Lett.68. 2340-2342 (1996)

N.Usami：“异质界面对增强硅基相邻限制结构中无声子发光的作用”Appl.Phys.Lett.68。