| 研究課題/領域番号 |
01460223
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
金属材料
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
川辺 秀昭 大阪大学, 工学部, 教授 (90028978)
|
|---|
| 研究分担者 |
安武 潔 大阪大学, 工学部, 助教授 (80166503)
芳井 熊安 大阪大学, 工学部, 教授 (30029152)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
1990年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1989年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
|
|---|
| キーワード | アモルファス半導体薄膜 / アモルファス半導体超格子 / X線小角散乱 / 光学吸収 / ヘテロ接合界面エネルギ-バンド図 / 量子サイズ効果 / 結晶化 / 真空紫外光電子分光 |
|---|
| 研究概要 |
異種のアモルファス半導体超薄膜を交互に積層することによって人為的に作られる周期構造は超格子とみなすことができ、結晶半導体超格子と同様に量子力学的諸現象に基づきバルク材料にない特異な性質を示し、新しい機能性材料として注目を集めている。本研究では2元同時励起高周波スパッタリング法による多層膜作製装置を試作し、これによって作製したaーSi/aーSiCおよびaーSi:H/aーSiC:H超格子薄膜の構造と物性について評価を行った。以下に得られた主な結果を起す。
1.構造評価
(1)透過電子顕微鏡観察から、周期長の非常に短い超格子薄膜でも、連続で均一な膜が形成されていることがわかり、本作製条件下では、各層の成長初期から連続膜が形成されていると言える。
(2)X線小角散乱によると回折スペクトルには、超格子構造の長周期に起因した鋭い回折ピ-クが高次まで観測された。これから求めた周期長は、作製時の膜厚設定値と非常に良い一致を示した。
2.物性評価
(1)真空紫外光電子分光および光学吸収端の測定によって、aーSi/aーSiC,aーSi:H/aーSiC:Hヘテロ接合界面のエネルギ-バンド図を求めた。その結果、水素化しない接合試料については、バンド不連続が全て価電子帯側で起きているのに対して、水素化したものについては主に伝導帯側に不連続が生じていることがわかった。
(2)aーSi/aーSiCに光学ギャップには井戸層幅依存性が見られなかった。一方水素化した場合、井戸層幅の減少に伴う光学ギャップの増加が生じ、量子サイズ効界が確認できた。
|
