Substrate using epitaxial Al_2O_3 film for hetero-epitaxial growth and device applications

用于异质外延生长和器件应用的外延Al_2O_3薄膜衬底

基本信息

批准号：
13555093
负责人：
ISHIDA Makoto
金额：
$ 8.64万
依托单位：
Toyohashi University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

We proposed the use of an epitaxial γ-Al_2O_3 film as a buffer layer to form epitaxial PZT thin file and, epitaxial Pt films on Si substrates. The epitaxial γ-Al_2O_3 films were grown on a Si substrate using chemical vapor deposition (CVD) and their applications have been reported γ-Al_2O_3 is spinel structure as is MgO. The lattice mismatch between γ-Al_2O_3 and Pt is smaller than that between MgO and Pt. This suggests a possibility of growing epitaxial Pt films on γ-Al_2O_3. We report the first successful formation of epitaxial Pt films and PZT film on Si substrates by using an epitaxial γ-Al_2O_3 buffer layer. Epitaxial Pt films were successfully RF sputtered on Si substrates using an epitaxial γ-Al_2O_3 buffer layer. The Crystallinity of the Pt films was strongly affected by deposition temperature. XRD and RHEED patterns indicated that an epitaxial Pt film was grown on the γ-Al_2O_3/Si substrate. Epitaxial Pt on γ-Al_2O_3/Si substrates could provide a possible way to improve the performance of a device whose properties depend on the orientation of a ferroelectric film.

我们提出使用外延 γ-Al_2O_3 薄膜作为缓冲层在 Si 衬底上形成外延 PZT 薄膜和外延 Pt 薄膜。其应用已被报道γ-Al_2O_3与MgO一样是尖晶石结构，γ-Al_2O_3和MgO之间的晶格失配。 Pt比MgO和Pt之间的小，这表明我们首次在Si衬底上成功地使用外延γ-Al_2O_3缓冲层生长外延Pt薄膜和PZT薄膜。使用外延 γ-Al_2O_3 缓冲层成功地在 Si 衬底上射频溅射外延 Pt 薄膜。 Pt薄膜受到沉积温度的强烈影响，表明外延Pt薄膜生长在γ-Al_2O_3/Si衬底上，其性能取决于铁电薄膜的取向。

项目成果

期刊论文数量（100）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

M.Shahjahan, K.Koji, K.Sawada, M.Ishida: "Fabrication of Resonance Tunnel Diode by γ-Al2O3/Si Multiple Heterostructures"Jpn.J.Appl.Phys. (in press). (2002)

M.Shahjahan、K.Koji、K.Sawada、M.Ishida：“用 γ-Al2O3/Si 多重异质结构制作谐振隧道二极管”Jpn.J.Appl.Phys（出版中）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

A.Wakahara, H.Ohishi, H.Okada, A.Yoshida, Y.Koji, M.Ishida: "Organometallic Vapor Phase Epitaxy of GaN on Si(111)with a γ-Al2O3 Epitaxial Intermediate layer"J.Crystal Growth. (in press). (2002)

A.Wakahara、H.Ohishi、H.Okada、A.Yoshida、Y.Koji、M.Ishida：“具有 γ-Al2O3 外延中间层的 Si(111) 上 GaN 的有机金属气相外延”J.Crystal Growth。（出版中）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

D.Akai, M.Yokawa, K.Hirabayashi, K.Sawada, M.Ishida: "Ferroelectric Thin Fllms on Epitaxial γ-Al_2O_3/Si substrates"Technical Report of IEICE. Vol.103,No.51. 61-65 (2003)

D.Akai、M.Yokawa、K.Hirabayashi、K.Sawada、M.Ishida：“外延 γ-Al_2O_3/Si 衬底上的铁电薄膜”IEICE 技术报告第 103 卷，第 61-65 期。 2003）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

N.Oshima, S.Okamoto, K.Shibata, Y.Orihashi, S.Kageyama, M.Ishida, T.Yazawa, Gomes Camargo: "Epitaxial Growth of GaN by Gas Source Morecular Beam Epitaxy Using NH_3"Transactions of the Materials Research Society of Japan. 27(2). 475-478 (2003)

N.Oshima、S.Okamoto、K.Shibata、Y.Orihashi、S.Kageyama、M.Ishida、T.Yazawa、Gomes Camargo：“使用 NH_3 通过气源多束束外延进行 GaN 的外延生长”Transactions of the Materials Research