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高エネルギーギャップ混晶半導体の光電物性の研究

高能隙混晶半导体光电特性研究

基本信息

批准号：
60222025
负责人：
赤崎勇
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1985
资助国家：
日本
起止时间：
1985 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60222025/
关键词：
混晶半導体 MOCVD ALGaN LPE InGaAsP 混合不安定性スピノーダル分解

项目摘要

光電物性を評価するための高エネルギーギャップ混晶半導体結晶の作製条件、結晶性、伝導型制御性、ヘテロ界面および表面モルフォロジー等の検討を行なった。MOVPE法によりAlGaN三者混晶をサファイヤおよびSi基板上に、又LPE法によりInGaAsP四元混晶をGaAs基板上にエピタキシャル成長させることに成功した。1.MOVPE法によりサファイヤ(0001)面およびSi(111)面上にAl×【Ga_(1-x)】N膜の結晶成長を行なった。有機金属化合物とN【H_3】との寄生反応を抑制することにより、Alx【Ga_(1-x)】N膜の組成はTMGおよびTMAの供給量比によってほぼ完全に制御できた。気相一固相分配関係を実験的に求め、Alの分配係数が約1であることを見出した。サファイヤ上では基板温度1020℃で、Si基板上では1050℃でx=0.4まで単結晶が得られた。格子定数Cの組成に対する依存性はVegard則に従った。又、電子濃度はxの増加に従って減少する傾向を示したが、その移動は40〜89【cm^2】/V・Sの程度でほぼ一定となった。なお、ホール測定には補助金により購入した電磁石を使用した。2.二相溶液法を用いたLPE法により、GaAs(100)面上にInx【Ga_(1-x)】Asy【P_(1-y)】(0<y<0.55)の成長が再現性よく行なえることを確かめた。混合不安定領域内の組成であっても、短時間(数秒程度)成長によりエピタキシャル成長が可能であることが判明した。この理由は、成長層が基板と格子整合しているため、固液界面でのスピノーダル分解が抑制されたことによることが示唆された。しかしこの安定化の効果は短時間(数秒程度)しか作用せず、時間とともに結晶性、表面形態等が悪化した。又、混合不安定領域の中心に近い組成ほど、速く悪化することが分かった。悪化の原因は、固液界面で時間とともにスピノーダル分解が除々に進行していくためであると推測される。

The properties of optoelectronic properties such as the operating conditions, the crystallinity, the mechanical properties, the interface temperature and temperature properties of the mixed crystal semicrystal semicrystal, and so on, are very important. MOVPE method was used to determine the growth rate of mixed crystal Si substrate, and LPE method was used to determine the growth temperature of InGaAsP quaternary mixed crystal GaAs substrate. The results of 1.MOVPE method show that Al × [Ga_ (1Mel x)] N film on the (0001) surface of Si becomes a long-line crystal. The organic metal compound N [H _ 3] parasitic reverse reaction inhibits the formation of TMG [Ga _ (1m)] N films to completely control the production capacity of TMA. The number of Al distributions for the phase-to-solid phase distribution is about 1%. The temperature of the substrate is 1020 ℃, and the temperature of the substrate is 1050 ℃. The temperature of the substrate on the Si substrate is 1050 ℃. The lattice number C is fixed to make up the dependence of the Vegard. In addition, the temperature of the electricity is very low, and the temperature is very low. The temperature of 40-89 [cm ^ 2]