2014 Fiscal Year Research-status Report
大気圧マイクロプラズマを用いた半導体結晶成長アシストの基礎研究
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25390109
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
清水 一男 静岡大学, イノベーション社会連携推進機構, 准教授 (90282681)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マイクロプラズマ / GaN / 結晶成長 / 表面改質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
GaN のMCE のためには、選択成長性の優れた有機金属分子線結晶装置（MOMBE）を用いる。しかし、MOMBE は成長の駆動力が小さいので、初期成長が島状成長になり問題である。窒素マイクロプラズマを用いた成長前処理の効果を調べたところ、初期成長の平坦性が大幅に向上した.
このような処理により、MCE の初期成長の島状化を抑えることが出来れば、マイクロチャンネル部の成長側面の直線性が大幅に向上し、横方向成長の歩留りが格段に改善する。成長層の大面積化に欠くことの出来ない重要な技術となる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
大気圧マイクロプラズマ処理の結晶成長への応用例はほとんどなく、処理表面へのダメージを低減出来るため成長前処理手法として極めて有望であると考えられる。
プロセスガスや原料種の選択による異なるプラズマ反応を成長前処理に適宜応用できれば、結晶成長的な観点でも有用な成果が得られる。
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| Strategy for Future Research Activity |
マイクロプラズマの活性種のエネルギーは数eV と低く、基板表面にダメージを残さない成長前処理に適した手法である。
今後の検討課題としてはマイクラプラズマによる成長前処理で基板表面のダメージを除去する方法を検討する。
これらの方法でも問題が解決出来ない場合は、グラフェンと基板の間にSiO2 などの保護膜を挟み、グラフェンのパターン化の後で保護膜をのみを選択エッチングしダメージのない基板表面を露出させるなど、種々の改善方法を検討していく。
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