1991 Fiscal Year Annual Research Report

分子線エピタキシ-成長膜における拡散過程の解明と制御

Research Project

Project/Area Number	03243210
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	榊裕之東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (90013226)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	松末俊夫東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20209547) 永宗靖東京大学, 先端科学技術研究センター, 助手 (20218027)
Keywords	逆メサ構造 / ファセット構造 / 拡散距離 / 表面モホロジ- / MBE成長 / 相関長 / GaAs / AlAs量子井戸
Research Abstract	(1)パタ-ン基板上のファセット構造の形成と拡散定数の評価:GaAs(100)面上に太さ0.3〜6μm程の逆メサ構造を形成し、その上にGaAsおよびAlAsをMBE法で成長させることにより、(111)B面と(100)面からなるファセット構造を形成した。多くの条件下で、堆積したGaの(111)B面から(100)面への拡散が見られた。形状の解析により、(100)面上におけるGaおよびAl原子の拡散距離が求められ、典型的な条件(基板温度580ﾟC)下では各々1μmおよび0.02μm程であることが判明した。また面間の拡散の解析モデルを構築し、(111)B面上のGaの拡散距離を推定したところ、As圧の減少に伴い.1μmから10μm程まで増大することを見出した。この他、2つの面の接する境界線における物質流の透過率やファセット構造の形状制御法などについても知見を得た。 (2)MBE成長時および成長中断後の表面モホロジ-と原子の拡散および取込過程の評価:エピタキシャル成長時および中断後の表面凹凸の形状、特に横方向寸法L_Rは、表面に堆積した原子の拡散・結合と核形成・解離などのプロセスを反映する。変調ド-プしたGaAs/AlAs量子井戸でFETを作り、その電子移動度の電子密度依存性を測定解析すると、散乱ポテンシャルの相関長lcが定まり、L_Rが決定できる。本年は、この研究を更に発展させた。特に、量子井戸の中央にAlAsを1/4,1/2,3/4原子層だけ挿入した特殊量子井戸について調べ、AlAs核の横方向寸法とその異方性の評価を行った。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] Y.Kadoya,A.Sato,H.Kano and H.Sakaki: "Electrical properties and dopant incorporation mechanisms of Si doped GaAs and(AlGa)As grown on(111)A GaAs surfaces by MBE" Journal of Crystal Growth. 111. 280-283 (1991)
[Publications] T.Noda,M.Tanaka and H.Sakaki: "Characterization of lateral correlation length of interface roughness in MBE grown GaAs/AlAs quantun wells by mobility measure ment" Journal of Crystal Growth. 111. 348-352 (1991)
[Publications] T.Noda,J.Motohisa and H.Sakaki: "Atomic structure of monolayer AlAs islands on GuAs and its anisotropy revealed by mobility study in islandーinsterted quantum wells" Collected papers of 5th Int.Cont.on modulated semiconductor structures. 114-116 (1991)
[Publications] Y.Nakamura,S.Koshiba,M.Tsuchiya and H.Sakaki: "Enhanced crystallographic selectivity in molecular beam epitaxial growth of GaAs on mesas and fabrication of(001)ー(111)B facet structures foredge quantum wires" Applied Physics Letters. 59. 280-283 (1991)
[Publications] 榊裕之: "極微構造と量子波エレクトロニクス" 日本結晶学会誌. 33. 107-108 (1991)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

分子線エピタキシ-成長膜における拡散過程の解明と制御

Principal Investigator

榊 裕之 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (90013226)

Research Products

[Publications] Y.Kadoya,A.Sato,H.Kano and H.Sakaki: "Electrical properties and dopant incorporation mechanisms of Si doped GaAs and(AlGa)As grown on(111)A GaAs surfaces by MBE" Journal of Crystal Growth. 111. 280-283 (1991)

[Publications] T.Noda,M.Tanaka and H.Sakaki: "Characterization of lateral correlation length of interface roughness in MBE grown GaAs/AlAs quantun wells by mobility measure ment" Journal of Crystal Growth. 111. 348-352 (1991)

[Publications] T.Noda,J.Motohisa and H.Sakaki: "Atomic structure of monolayer AlAs islands on GuAs and its anisotropy revealed by mobility study in islandーinsterted quantum wells" Collected papers of 5th Int.Cont.on modulated semiconductor structures. 114-116 (1991)

[Publications] Y.Nakamura,S.Koshiba,M.Tsuchiya and H.Sakaki: "Enhanced crystallographic selectivity in molecular beam epitaxial growth of GaAs on mesas and fabrication of(001)ー(111)B facet structures foredge quantum wires" Applied Physics Letters. 59. 280-283 (1991)

[Publications] 榊 裕之: "極微構造と量子波エレクトロニクス" 日本結晶学会誌. 33. 107-108 (1991)

榊裕之東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (90013226)

[Publications] 榊裕之: "極微構造と量子波エレクトロニクス" 日本結晶学会誌. 33. 107-108 (1991)