表面及び界面1原子層の結晶構造解析とヘテロ成長制御

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09305003
• Research Institution: NAGOYA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 竹田 美和 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20111932)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野々垣 陽一 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (40300719) ; 田渕 雅夫 名古屋大学, 工学部, 講師 (90222124) ; 藤原 康文 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (10181421) ; 原田 仁平 理学電機株式会社, X線研究所, 研究員
• Keywords: 表面 / 界面 / 1原子層 / 結晶構造 / ヘテロ成長 / 制御

Research Abstract

本研究の目的は,半導体界面の1原子層及び表面の1原子層の結晶構造をその場で測定・解析できる手法を確立し,半導体に限らず、ヘテロ構造の成長を制御し,従来の半導体/半導体へテロ構造では考えられない量子機能を発現させることである。本年度の実績の概要を以下に示す。
1.GaN/サファイアにおける窒化層あるいは低温緩衝層の各成長段階における構造解析をX線CTR散乱法,X線反射率測定法,AFMによる表面観察法を通じて,低温緩衝層(GaN、及びAIN)の原子レベルでの役割りの解明、最適緩衝層の構造を明らかにし、今までミステリーであった緩衝層の役割を明らかにした。
2.これらの評価法の確立と機構の解明を通じて、フッ化物/半導体/フッ化物へテロ構造の作製に着手するに至り、分子線エピタキシー法により始めてこの構造を有するヘテロ構造を作製した。
3.3年間の研究期間を通じて得られて成果を取りまとめた。

Research Products

• [Publications] Y.Nonogaki: "Formation of InGaAs dots on InP substrate with lattice-matching growth condition by droplet heteroepitaxy."Institute of Physics Conference Series. 162. 469-473 (1999)
• [Publications] M.Tabuchi: "X-ray Interference and Crystal Truncation Rod Observation of GaN and GaInN Layers Grown on Sapphire with AIN Buffer Layer."Japanese Journal of Applied Physics. 38. 281-284 (1999)
• [Publications] S.Fuchi: "Self-assembled InGaAs dots grown on GaP (001) substrate by low pressure organometallic vapor phase epitaxy."Physica. E. (印刷中). (2000)
• [Publications] Y.Nonogaki: "SR-stimulated etching and OMVPE growth for semiconductor nanostructure fabrication."Msaterials Science and Engineering B. (印刷中). (2000)
• [Publications] H.Moriya: "Growth mode transition of InGaAs in OMVPE growth on GaP (001)."Microelectronic Engineering. (印刷中). (2000)
• [Publications] M.Tabuchi: "X-ray CTR scattering measurement of InP/InGaAs/InP interface structures fabricated by different growth processes."Applied Surface Science. (印刷中). (2000)