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化合物半導体の伝導性制御に関する研究

化合物半导体电导率控制研究

基本信息

批准号：
63604023
负责人：
青木昌治
金额：
$ 9.09万
依托单位：
Tokyo University of Science
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：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

残留不純物、空格子などの欠陥の少ない高品位結晶を成長させるため低温成長法としてMOCVD、減圧気相成長法および準熱平衡状態での成長法として溶液成長法を採用し、成長結晶の特性を相互に比較検討した。1.MOMBE法によるZnSeの成長(千葉大、吉川):ジメチル亜鉛とH_2Seを用いた成長系において、原料ガスの熱分解の必要性を成長機構および膜の特性に与える影響から明らかにした。2.ZnSeへの不純物の添加(千葉大、吉川、山梨大、松本):MOCVD法では熱分解しやすいジメチルヒドラジンを窒素アクセプタ原料として用いるとZnやSe原料の供給量に大きな影響を与えることなく流量変化による不純物添加濃度の制御が可能なことを明らかにした。減圧気相成長法では、VI/II比を大きくすると窒素の添加効率は単調に減少するが、残留ドナー不純物の混入はVI/II比が1付近で極小となり、VI/II比によって残留ドナーが関与する格子位置が異なる可能性が示唆された。ヨウ化エチルをヨウ素ドナーの原料にすると添加濃度を再現性よく10^<16>〜10^<19>cm^<-3>の範囲に制御できることを明らかにした。3.ZnSe/GaAsヘテロ界面の評価(山梨大、松本):両物質の格子定数と熱膨張係数の不整合のためZnSe成長層内に発生する格子歪の特質をX線回折法で明らかにした。界面付近の電子状態をCーV法とDLTS法で評価し、キャリアの空乏層と蓄積層を確認し、界面近傍に空間的に局在する電子捕獲準位を検出した。この準位はヘテロ界面の格子欠陥に対応すると思われる。4.カルコゲナイド溶媒からのZnSe、ZnSの成長とその評価(東理大、青木):Sb_<0.4>Te_<0.6>溶媒から成長させたZnSへの溶媒元素の混入量をXMAによる定量分析で明らかにした。成長結晶は光伝導を示すのでSbは光伝導に関与する準位をつくっている。Sb_<0.4>Se_<0.6>、Sb_<0.4>Se_<0.492>Te_<0.108>、Te、Sb_<0.4>Te_<0.6>の溶媒から成長させたZnSeへのTeの混入量は定量分析によると上の順に多くなり、TeはSbが共存すると混入しやすいことを明らかにした。

The characteristics of residual impurities, voids, and impurities in the growth of high-grade crystals were compared with those of MOCVD, reduced-pressure phase growth, and quasi-thermal equilibrium growth. 1. Growth of ZnSe by MOMBE method (Chiba Daishi, Yoshikawa): The growth system of ZnSe by MOMBE method, the necessity of thermal decomposition of raw materials, the characteristics of ZnSe film by MOMBE method, and the influence of H2Se on the growth system. 2. Impurity addition of ZnSe (Chiba Daiichi, Yoshikawa Daiichi, Yamanashi Daiichi, Matsumoto):MOCVD method has great influence on the thermal decomposition of Zn and Se raw materials and the supply amount of Zn and Se raw materials. The possibility that the VI/II ratio of impurities mixed into the VI/II ratio is very close to the VI/II ratio and different from the VI/II ratio is shown. The reproducibility of the additive concentration in the raw material is 10 <16>to 10 <19>cm<-3>. 3. Evaluation of ZnSe/GaAs interface (Yamanashi, Matsumoto): lattice constant and thermal expansion coefficient of ZnSe growth layer due to the generation of lattice distortion characteristics by X-ray reflection method. The electron state near the interface is evaluated by C-V method and the electron trapping level is detected by DLTS method. This is the first time I've ever seen you. 4. The quantitative analysis of the amount of solvent elements mixed in ZnSe and ZnS in Sb_<0.4>Te <0.6>solvent. The growth of Sb crystals is related to the optical conductivity and the optical alignment. Sb_<0.4>Se<0.6><0.4>_<0.492>Te<0.108>_Te_Te<0.4>_<0.6>