2007 Fiscal Year Annual Research Report
輻射熱アクティブ補償エピタキシによる高品質II-VI半導体多元混晶の作製
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16360013
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
小林 正和 Waseda University, 理工学術院, 教授 (10241936)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀越 佳治 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60287985)
宇高 勝之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20277817)
宗田 孝之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90171371)
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| Keywords | 分子線エピタキシ / ホモエピタキシャル基板 / 紫外線センサ / TEM / 超格子 / PL / ZnTe |
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| Research Abstract |
本年は、昨年までの成果に引き続き、ZnCdS/MgCdS超格子やZnSe/MgCdS超格子の研究について詳細な検討を行ってきた。昨年までに、基板温度の面内分布やルツボのシャッター開閉による変化が結晶性に与える影響について明らかにし、熱輻射の積極的利用によりそれらの悪影響を引き下げる技術を開発してきた。超格子構造の特性は周期構造によって変化する。しかし、設計と作製したサンプルの周期構造が一致しているかを検討する必要がある。また、界面がぼやけて混晶化してしまうと量子効果が発生しないことが考えられる。したがって、超格子は井戸層と障壁層の界面が急峻であることが重要である。熱輻射を積極的に応用することで電子顕徴鏡による観察やX線回折による評価から、超格子が設計どおりに作製可能なこと(膜厚や組成が制御可能なこと)を明らかにした。その光学的特性も、設計と対応して変化することが明らかになった。さらに本手法を応用し、ZnTeのホモエピタキシー膜の高品質化に関する検討も行なった。ZnTeは一般にp型の伝導型のみを示すことが知られている。その価電子制御を行なう際に成長条件の安定化を図ることが重要である。本研究では価電子制御のために超格子構造を発展させた構造の作製を行なったが、その際にもシャッターの開閉に伴う基板温度の変動を抑えるため、輻射熱の積種的制御を行なった。そして、安定した成長条件のもとで高品質ZnTeの作製も可能になり、ZnTeのホモエピタキシーや伝導型制御に対しても超格子構造の応用が有効であるとの知見を得るに至った。
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