オール液体ソースを用いる減圧有機金属気相成長 不純物ドープGaNの低温成長

使用全液体源的低压有机金属气相外延 掺杂 GaN 的低温生长

• 批准号: 08650023
• 负责人: 石井 恂
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650023/
• 关键词: 有機金属気相成長法; 窒化ガリウウム; モノメチルヒドラジン; エックス線回折; 四重極質量分析計; トリエチルガリウム; トリメチルガリウム; 結晶系

トリメチルガリウム-モノメチルヒドラジン系ソース、或いは、トリエチルガリウム-モノメチルヒドラジン系ソースを用いて有機金属気相成長法により160Torrの減圧下で(001)GaAs基板上にGaN結晶の成長を行い、成長層をX線回折法で調べた。その結果、立方晶系GaN結晶は、基板温度が650℃のとき成長することが初めて分かった。それより低温では、安定系の六方晶系GaN結晶が成長した。GaN結晶の成長前に、GaAs基板をモノメチルヒドラジン雰囲気中で熱処理するだけで、成長層と基板結晶の格子不整合を緩和することに効果があることが判明した。また、液体ソースであるテトラエチルシリコンをドーパントとして用い、n形不純物として有用なことが分かった。上述のソースを結晶成長室に供給し、生成する反応ガスを四重極質量分析計で測定した結果、トリメチルガリウム-モノメチルヒドラジン系ソースの最低分解温度は、トリメチルガリウムの分解温度で定まり、トリエチルガリウム-モノメチルヒドラジン系ソースの分解温度はトリモノメチルヒドラジンの分解温度で定まる事が分かり、生成分子種として、メチルヒドラゾンが新たに見いだされた。

The organic metal phase growth method is used to grow GaN crystals on (001)GaAs substrates at reduced pressure of 160Torr. The growth layer is modulated by X-ray foldback method. As a result, cubic GaN crystals grow at a substrate temperature of 650℃. The hexagonal GaN crystals of the stable system grow at low temperatures. Before GaN crystal growth, GaAs substrate heat treatment process, growth layer and substrate crystal lattice disconformity mitigation process. For example, liquid impurities can be used as impurities. The crystal growth chamber is supplied with the above-mentioned solution, and the reaction temperature generated by the solution is measured by a quadrupole mass analyzer. The lowest decomposition temperature of the solution is determined by the decomposition temperature of the solution. The molecular species were generated and the new species were identified.

项目成果

Makoto Ishii: "Low-Pressure Organometallic Chemical Vapor Deposition of GaN Crystals on (001) GaAs Substrate Using Triethylgallium-Monomethylhydrazine" Jpn. J. Appl. Phys.(発表予定).

Makoto Ishii：“使用三乙基镓单甲基肼在 (001) GaAs 衬底上低压有机金属化学气相沉积 GaN 晶体”J. Appl。