| 研究課題/領域番号 |
13650330
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
真下 正夫 弘前大学, 理工学部, 教授 (30292139)
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| 研究分担者 |
佐々木 正洋 筑波大学, 物質工学系, 助教授 (80282333)
小豆畑 敬 弘前大学, 理工学部, 助手 (20277867)
堀内 弘之 弘前大学, 教育学部, 教授 (80029892)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
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| キーワード | 分子線エピタキシー / 半導体量子構造 / 化合物半導体 / 光・電子半導体デバイス / エピタキシャル成長機構 / 超格子 / 量子構造 / InAs / GaAsヘテロ構造 |
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| 研究概要 |
本研究では最も基本的な構造としてInAs/GaAsヘテロ構造を取り上げ、GaAs基板上にGaAs/InAs/GaAs量子構造を作製することを試みた。GaAs(001)面では格子不整合のため三次元成長になるが、比較的早く緩和が進み二次元成長するといわれているGaAs(111)A面上でInAsを成長した。GaAs(111)A面上のInAsにおいては、電気的特性は報告されているが、光学的特性はまだ報告例がない。最初GaAs/InAs/GaAs(111)A量子井戸構造を作製し、低温(10K)でのフォトルミネッセンス(PL)測定により評価した。これまで、GaAs/InAs/GaAs量子井戸構造のInAs井戸層からのPL発光は観察例がなく、本研究により初めて観察された。InAs井戸層が1.5ML,3ML,6MLに対してそれぞれ1.45eV,1.41eV,1.36eVにPLピークが観察された。しかし、InAs層が厚くなるとInAsの結晶性の劣化のためPL強度は減少した。したがって、GaAs/InAs/GaAs量子構造の結晶性の高品質化を目的にGaAsバッファ層の上に(15nmGaAs/25nmAlGaAs)x10の超格子バッファ層を積層し、その上にGaAs/InAs/GaAs量子構造を成長させた。その結果、GaAs(001)およびGaAs(111)A基板ともにGaAs/InAs/GaAs量子構造の品質改善が見られた。
本研究により半導体柱状量子構造の作製技術の基礎検討が行われ、半導体柱状量子構造の作製およびデバイス作製へ引き続き研究を進める。
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