| 研究課題/領域番号 |
07405001
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
松村 正清 東京工業大学, 工学部, 教授 (30110729)
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| 研究分担者 |
今井 茂 東京工業大学, 工学部, 助手 (40223309)
内田 恭敬 西東京科学大学, 理工学部, 助教授 (80134823)
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| キーワード | ALE / 原子層エピタキシ- / 人工結晶 / 超格子 / シリコン / ゲルマニウム |
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| 研究概要 |
Siの原子層成長の成長機構を理論解析して、原料にはSiH2CI2が最も望ましいこと、及び1ML/サイクルの理想的成長速度を得るには、基板付近に生じた澱み層内で原料が部分分解して、高濃度のSiHCIが発生する必要があることがわかった。この指針に沿って原料ガスの滞留時間を変えた実験をSi(111)面について行い、滞留時間を長くすると1ML/サイクルで成長速度が飽和することを確認した。この理想的成長速度は、550℃〜610℃の温度範囲で得られた。また、Si(100)面についても実験して、原子層成長の様子が面方位に依存することを見いだした。
Geの原子層成長について理論的に検討して、原料としてはGeH2(CH3)2が望ましいと結論した。この原料と原子状水素の交互供給による原子層成長実験をGe(100)面について行った結果、430℃〜530℃の温度範囲で1ML/サイクルの成長速度が得られることを確かめた。また、Ge(111)面についても実験して、Siの場合と同様に、面方位によって成長機構に差異があることを確認した。
GeH2(CH3)2を用いて、Si(100)基板上のGeの単原子層吸着を試み、xpsにより吸着量を評価した結果、520℃付近で1MLで飽和することを確かめた。前記の理想的ホモ原子層成長結果とを合わせれば、Si(100)基板上にGeをヘテロ原子層成長できると思われる。
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