| 研究課題/領域番号 |
63850077
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子機器工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
古屋 一仁 東京工業大学, 工学部, 教授 (40092572)
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| 研究分担者 |
宮本 恭幸 東京工業大学, 工学部, 助手 (40209953)
浅田 雅洋 東京工業大学, 工学部, 助教授 (30167887)
荒井 滋久 東京工業大学, 工学部, 助教授 (30151137)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
1989年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1988年度: 8,900千円 (直接経費: 8,900千円)
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| キーワード | 極微細構造 / 有機金属気相成長法 / 電子ビ-ム露光法 / 化学エッチング / 電子波反射 / ドライエッチング / 量子細線レ-ザ / OMVPE埋め込み成長 / OMVPE / 電子の波動性 / 量子サイズ / 電子波長 / 有機金属気相成長 / 電子ビーム露光法 / ウェットケミカルエッチング |
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| 研究概要 |
本研究は、GalnAs/Inp高密度極微細周期構造を半導体中に形成することを目指し、電子ビ-ム露光法と有機金属気相成長(OMVPE)法とを組合せて研究を行い、以下の成果を得た。
1.OMVPE条件把握によりキャリア濃度を10^<13>cm^<-3>台に仰え、多重量子井戸の室温光吸収特性で強い励起子スペクトルを観測し、さらにホットエレクトロントランジスタにおいて、ヘテロ界面における電子波反射を観測し、良好な成長界面を達成した。
2.電子ビ-ム露光法を研究し、ビ-ム径8nm、40nmの極薄レジスト膜、50kVの高加速電圧の露光条件、弱い現像液、低温短時間ベ-クなどの条件を見いだすことにより、40nm周期パタ-ンを達成した。
3.損傷導入を避けてパタ-ンを結晶に転写するためにウエットケミカルエッチングを研究し、我々の考案によるエピタキシャル成長マスクを用いた2段階エッチング法で、エッチングによる世界最小周期のピッチ50nmの周期構造形成を達成した。
4.ドライエッチングによる極微細周期構造形成を研究し、加工損傷を抑えるため加速電圧を低く抑えることによって、フォトルミネッセンス劣化が生じない垂直エッチングを達成し、可能性を見いだした。
5.加工損傷を避けるパタ-ン転写法としてOMVPE選択成長法を研究し、周期70nmのInp周期構造を形成した。
6.極微細周期構造のOMVPE埋め込み成長を研究し、成長温度520℃に低下させることにより、周期70nm、深さ40nmの周期構造を形状を保持した埋め込みに成功した。量子細線レ-ザ発振を得て再成長結晶の良さを確認した。
以上本研究では、損傷導入が少ない化学エッチングを用いて、制御された形状で現在得られる最小の周期で極微周期構造をGaInAs結晶中に埋め込むことを達成した。さらなる微細化と埋め込み界面の評価とそれによる特性向上を図っていくことが今後の課題である。
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