混晶半導体の三次元および二次元副格子オ-ダリング

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研究実績を列記すると(1)MOVPE成長InGaP系に関し長距離秩序構造を考慮したフォトルミネッセンススペクトル、強度の偏光特性に関する理論的解析を行った。2種のオ-ダリング画、(111)および(111)、に対して[110]、[110]偏光スペクトルのピ-ク位置が異なりそれが基本的にはオ-ダリングによって分裂した価電子帯の構造に起因することを明らかにした。更に、これらの偏光スペクトルの強度比の測定温度依存性から価電子帯のエネルギイ構造を明らかにした。(2)GaAs(001)清浄表面でのGaAsの成長機構、特にその表面原子構造の相転移現象(長距離秩序)に注目して、表面被覆率と表面構造の動的変化についてRHEED観察、解析を行った。表面のAsの被覆率に対して安定な表面構造が存在しそれらが供給As分子に対して相転移的に変化することは確認することを明らかにした。(3)GaAs(001)面上のInGaAs歪ヘテロMBE薄膜の原子構造、付着過程の原子的機構に注目して理論的研究、計算機シミュレ-ションをおこなった。InGaAs/GaAs歪系ではGaとIn原子とでその吸着確率が異なること、及び原子層間で吸着確率に相関があることを取り入れて、原子的モデルを考え理論化を行った。また平行してモンテカルシミュレ-ションを行い種々の重要な計算結果を得た。特に、この様な歪ヘテロ系では原子付着率がそのフラックス強度に依存すること、歪系に固有な原子層単位での組成揺らぎ、振動が存在すること、InGaAs系には少なくとも短距離秩序化の傾向が存在することが明らかになった。