その場観察・コビナトリアル手法による化合物半導体/シリコン界面制御法の構築

利用原位观察和组合方法构建化合物半导体/硅界面控制方法

基本信息

  • 批准号:
    19026003
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.6万
  • 依托单位:
  • 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:
    2007
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2007 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

(1)シリコン上のIII-V結晶層核発生温度の観察Si上のInAsとGaAsの核発生温度を測定するため,それぞれの原料を供給しながら基板を昇温し,表面反射率を測定した.Si上にIII-V層の核が発生すると表面反射率が変化するので,核発生が開始する温度を判定できる.InAsは400℃で核発生が開始するのに対し,GaAsは450℃以上にならないと核発生しない.このようにInAsの方がGaAsよりも核発生しやすい傾向は610℃でIn,Ga,Asの原料を同時供給したときにも共通すると考えられる.(2)微小領域選択成長で得たIn_<1-x>Ga_xAsの構造解析原料分圧の違いによりIn_<1-x>Ga_xAsは横方向成長あるいは縦方向成長を示す.しかし,いずれの場合にも,成長初期核のXRDからは,ほぼInAsが核発生していることがわかる.これは,前節で述べたようにInAsの核発生がGaAsに比べて容易であることによる.十分成長を行った後のXRDからは,縦方向成長の場合に結晶組成はほぼInAsのままであるのに対し,横方向成長の場合はGa組成が増える方向に組成が不均一化していくことがわかる.マイクロXRDによる分析の結果,In_<1-x>Ga_xAsアイランドの中央付近はよりInリッチな組成になっていることが示唆された.以上のことから,In_<1-x>Ga_xAsの横方向成長においては,Si上にInAsが核発生し,Ga取り込み量を増やしながらの横方向成長すると考えられる.一方,縦方向成長の場合,Gaは原料を供給しているにも関わらず(Ga原料の分圧が低いため)結晶には取り込まれないと考えられる.このように,横方向成長には結晶へのGaの取り込みが本質的な役割を果たしていると考えられる.
(1)观察硅上III-V晶体层的成核温度,以测量INAS和GAAS在Si上的成核温度,在提供相应的原材料和表面反射率的同时加热底物。当在Si上产生III-V层的成核时,表面反射率会发生变化,可以确定成核开始的温度。 INAS在400°C下开始成核,而GAAS除非达到450°C或更高,否则GAAS不会成核。在。人们认为,在GA和原材料在610°C时同时喂食时,与GAA更容易成核的趋势也很常见。 (2)通过选择性生长_ <1-x> in_ <1-x> ga_xas in_ <1-x> ga_xas获得的in_ <1-x> ga_xas的结构分析显示出侧面或纵向生长。但是,在这两种情况下,早期生长核中的XRD几乎显示出所有INAS成核。这意味着,如上一节所述,INA的成核比GAA更容易。 XRD足够的生长后表明,在纵向生长的情况下,晶体组成几乎保持INA,而在横向生长的情况下,该组成在GA组成增加的方向上变得不平衡。 Microxrd的分析表明,在IN_ <1-X> GA_XAS岛中心附近的区域中,该组合物更加富裕。从上面可以看出,在IN_ <1-x> ga_xas的横向生长中,INAS在Si上被核定,并且在增加GA摄取量的同时发生了横向生长。另一方面,在垂直生长的情况下,尽管提供了原材料,但晶体并未吸收GA(因为GA原料的部分压力很低)。因此,人们认为GA掺入晶体中在横向生长中起着至关重要的作用。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    出浦 桃子;杉山 正和;星井 拓也;中根 了昌;竹中 充;菅原 聡;高木 信一;中野 義昭
  • 通讯作者:
    中野 義昭
微小領域選択成長によるSi上III/V化合物半導体層の形成
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
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  • 作者:
    出浦 桃子;杉山 正和;星井 拓也;中根 了昌;竹中 充;菅原 聡;高木 信一;中野 義昭
  • 通讯作者:
    中野 義昭
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知道了