セレン化亜鉛の気相エピタキシャル成長によるpn接合と青色発光ダイオ-ド

硒化锌气相外延生长PN结及蓝光发光二极管

基本信息

批准号：
02205015
负责人：
村野井徹夫
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Ibaraki University
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：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.開管法:(1)前年度までにZnとSeを原料とした水素輸送法により、PとLiを共添加してGaAs上に450〜500℃で低抵抗p形ZnSe膜が得られることを報告した。(2)p形ZnSeはまだその再現性が悪く、その上にn形膜を成長させたpn接合の特性も必ずしも満足のいくものが得られていない。そのため、今年度はp形の再現性とpn接合の最適条件について検討した。(3)p形をGaAs基板上に成長させる時は基板を水素気流中600℃の気相エッチングを行なうが、その上にn形を成長させる時は不純物の再分布を避けるために成長温度350℃でHClガスでの気相エッチングによりエピ成長する。(4)n形膜の不純物をSIMSにより分析した結果、Gaが高濃度にド-プされた。残留HClガスによりGaAs裏面から取り込まれた。(5)同様な方法によりGaAs基板上に成長させた膜のキャリア濃度はこれまでのアンド-プの場合よりも1桁高い。PLはGa_<zn>とV_<zn>が関与した深い準位が観測された。(5)Liの挙動を調べるためにアンド-プZnSeにLiを拡散した。250℃5分の拡散でSIMSにより補誤差関数分布が得られ、拡散係数を求めた。SIMS及びステップエッチングのPLから1μm程度拡散していることが明きらかになり、格子間拡散が起きていると結論づけられる。Li_<zn>及びLi_<int>が関与したドナ-・アクセプタ対発光が観測された。2.閉管法:(1)前年度までにZnSeの輸送速度の圧力依存性は封入ガスがArとH_2で異なることを示した。(2)今年度はH_2と熱伝導出の近いHeを封入してZnSeの輸送速度の圧力依存性を測定した。その結果、反応性ガスか熱伝導率かの違いが明らかになった。

1.开管法：（1）前一年，采用以Zn和Se为氢传输方法，在450-500℃下，通过共掺杂P和Li，在GaAs上获得了低电阻的p型ZnSe薄膜。我报告了这一点。 (2) p型ZnSe的再现性仍然很差，并且在其上生长的p-n结的特性不一定令人满意。因此，今年我们研究了p型的再现性和p-n结的最佳条件。 (3) 当在GaAs衬底上生长p型时，衬底在600℃的氢气流中进行气相蚀刻，但当在其上生长n型时，生长温度为350℃以避免杂质的重新分布。在 °C 下使用 HCl 气体通过气相蚀刻进行外延生长。 (4)对n型膜中的杂质进行SIMS分析，结果表明n型膜中掺杂有高浓度的Ga。它是由残留的HCl气体从GaAs的背面吸入的。 (5)采用类似方法在GaAs衬底上生长的薄膜的载流子浓度比传统的未掺杂薄膜高一个数量级。在PL中观察到涉及Ga_<zn>和V_<zn>的深能级。 (5)将Li扩散到未掺杂的ZnSe中以研究Li的行为。在250℃扩散5分钟期间通过SIMS获得互补误差函数分布，并确定扩散系数。从SIMS和阶梯蚀刻的PL可知，发生了约1μm的扩散，可知发生了间隙扩散。观察到涉及 Li_<zn> 和 Li_<int> 的供体-受体对发光。 2.闭管法： (1)直到前一年，人们才发现，对于Ar和H_2填充气体，ZnSe传输速率的压力依赖性是不同的。 (2)今年，我们通过封装He（其热导率与H_2相似）测量了ZnSe输运速率的压力依赖性。结果，反应气体和热导率之间的差异变得清晰。