1989 Fiscal Year Annual Research Report
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63460054
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
長谷川 文夫 筑波大学, 物質工学系, 教授 (70143170)
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| Keywords | GaAs / AlGaAs / 原子層エピキタシ- / 塩化物法 / 三塩化物 / 気相成長 |
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| Research Abstract |
1.研究の目的……常温で安定でカ-ボン汚染の心配の無い三塩化物AlCl_3、GaCl_3とAsH_3を用いた、原子層エピタキシ-の可能性を明らかにする。
2.本年度の研究実績……6本の石英管を束ねた蓮根形の回転基板ホルダ-と、その各々の石英管にGaCl_3/H_2、AsH_3/H_2、パ-ジ用H_2を供給する6本の固定石英反応管を有する成長装置を開発した。基板は蓮根状の穴の中にセットされ、この回転部を60度ずつ回すことにより、各々のガスが交互に穴の中を通過し、基板が原料ガスにさらされる。
GaCl_3はステンレス製のエバポレ-タ-に入れられ、60-70℃(1.4-2.7mmHg)に保たれ、H_2をキャリアガスとして反応管に送られる。AsH_3はクラッキングを行わずに供給する。ガスの流速は約5cm/secである。反応管内は常圧で、抵抗炉により一様に加熱される。
GaCl_3、AsH_3の供給分圧、時間を各々3×10^<-3>atm、6secとした時、200-500℃の範囲で1サイクル当り1原子層のGaAs成長が得られた。GaCl_3の供給分圧、時間は各々5×10^<-4>atm、5sec以上必要であるが、AsH_3は1sec以上の供給で充分原子層エピキタシ-が可能であった。
GaCl_3は200℃では三価の塩化物のままであるから、この結果はAlCl_3/H_2、AsH_3を用いたAlAsの原子層エピキタシ-の可能性を示唆するものである。
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[Publications] F.HASEGAWA et al: "Vapor phase Epitaxy of GaAs by Direct Reduction of GaCl_3 with AsH_3/H_2" Japanese Journal of Applied Physics. 27. L1546-L1548 (1988)
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[Publications] H.YAMAGUCHI et al: "Vapor phase Epitaxy of AlGaAs by Direct Reaction between AlCl_3,GaCl_3 and AsH_3/H_2" Japanese Journal of Applied physics. 28. L4-L6 (1989)
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[Publications] R.Kobayashi et al: "Difference between AsH_3 and Arsenic Vapor from As Metal in Vapor Phase Epitaxy of GaAs" Journal of Crystal Growth. (1990)
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[Publications] Y.Jin et al: "Atomic Layer Epitaxy of GaAs by Using GaCl_3 and AsH_3" 1st Int.Symp.on Atomic Layer Epitaxy. (1990)
