蒸気圧制御によるP形セレン化亜鉛の気相エピタタキシャル成長

采用蒸气压控制的 P 型硒化锌气相外延生长

基本信息

批准号：
62604515
负责人：
村野井徹夫
金额：
$ 0.96万
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：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.開管法:(1)Zn, SeおよびPを水素ガスで独立に輸送し, GaAs基板(半絶縁およびn形)上に気相成長させ, P形低抵抗率のZnSeを450°Cで得た. ホール効果の結果, 抵抗率:0.02Ωcm, 正孔濃度:7×10^<18>cm^<-3>, 移動度:40cm^2/Vsを得た. ホール効果の温度依存性(9K〜室温)により, 縮退状態にあることがわかった. (2)ZnSe基板上に成長させた場合, EPMAによる分析の結果10^<20>cm^<-3>以上のリンがドープされている. 従って, 補償比が1に非常に近いことがわかった. (3)シォトルミネッセンスの結果, リンをドープしたものは9KでSA発光のみで, バンド端発光はみられない. 室温では発光が観測されない. アンドープの膜は強いバンド端発光が観測された.2.閉管法:(1)多結晶ZnSeを原料にし, 原料温度1050°C, △T=10°Cで輸送速度のAr分圧依存性を調べた(10^<-3>〜20Torr). Ar分圧がZnSeの蒸気圧により低いことろでは輸送速度はほぼ一定の値をとり, ZnSe蒸気圧より高いところではAr分圧にほぼ反比例することがわかった. (2)Se分圧に対するZnSeの輸送速度は原料温度1050°CにおいてSe分圧の-3/2剰依存性をもつことを確認した. (3)Se分圧11Torr, 原料温度1000°C, 基板温度800〜920°CでZnSe基板上にエピタキシャル成長させた. (111)A面では基板温度が高くなるとともに, 平坦性が悪くなった. PLのデータは基板温度880°Cと900°Cの時, フォノンレプリカを伴なうI^d発光線が現われ, 結晶性のよい膜が得られた. (111)B面では920°Cの時比較的平坦な膜が得られたが, パンド端発光は全て弱い3.今後の計画:(1)開管法:リンの輸送量, 基板温度およびZnとSeの供給比の最適値を検討し, Pn接合を形成する. 青色発光ダイオードについて検討する. (2)閉管法:分圧制御した時の特性を調べ, アクセプタのドープ条件について実験検討する.

1、开管法：（1）Zn、Se、P分别用氢气独立输运，在GaAs衬底（半绝缘、n型）上气相生长，450℃生长P型低阻ZnSe由于霍尔效应，我们得到电阻率：0.02Ωcm，空穴浓度：7×10^<18>cm^<-3>，迁移率：40cm^2/Vs。霍尔效应的温度依赖性(9K至室温)表明其处于简并状态(2)当在ZnSe衬底上生长时，EPMA分析表明其为10^<20>cm^-3>因此。，发现补偿比非常接近1。 (3)由于光致发光，磷掺杂材料在9K时仅发出SA发射，带边发射是看不到的。未掺杂的薄膜在室温下没有观察到强的带边发射。 2.闭管法：(1)以多晶ZnSe为原料，在原料温度1050℃下传输速率降低。 ΔT = 10°C 我们研究了 Ar 分压依赖性。结果发现，在 ZnSe 蒸气压以上，它几乎与 Ar 分压成反比 (2) ZnSe 的传输速率相对于 Se 分压具有 -3/2 的剩余依赖性。 (3)在Se分压11Torr、源温度1000℃、基板温度800～920℃的条件下，在ZnSe基板上进行外延生长。在(111)A面上，随着衬底温度的升高，平坦度变差。PL数据显示，当衬底温度为880℃和900℃时，出现了伴随声子复制的I^d发射线，并且A膜具有声子复制品。在(111)B面上获得了良好的结晶度，在920℃下获得了相对平坦的薄膜； 3.未来的计划：（1）开管法：考察磷传输量、基板温度、Zn和Se的供给比例的最佳值，以形成Pn结（2）闭管法。管法：检查控制分压时的特性，并通过实验检查受主掺杂条件。