| 研究概要 |
本研究は,当該研究者のこれまでのMOCVD法によるp型電導度制御ならびに青色半導体レーザ動作の研究を基礎とし,青色半導体レーザの実用化におけるMOCVD法の可能性を実証することをめざす。p型伝導度制御に関しては,通常のMOCVD法で用いる有機金属をそのまま用いたMOMBE法において,窒素プラズマを用いてp型ZnSeが成長できることが明らかになった。またその電気特性の容量一電圧特性による評価において,用いる周波数とサンプルの特性変化についての判定基準も明らかにした。さらに理論的な観点からもZnSeへのアクセプタード-ピングを検討し,Amphoteric Native Defect(両極性真性欠陥)モデルにもとづいてこれまでのド-ピング特性がうまく説明できること,この結果を用いることにより高温での成長によりド-ピング特性が改善されることを示した。
一方バンド不連続の大きなヘテロ構造としてMgS/ZnSe構造を検討し,世界で初めて閃亜鉛鉱構造のMgSならびにその超格子の作製に成功した。その結晶性向上の研究に関連して,特にGaAs基板表面でのZnSe初期成長が超格子の結晶性ならびにヘテロ界面の平坦性に大きく関与していることが次第に明らかとなり,GaAs表面の有機Asによるクリーニング,その後の2次元成長の条件を明確にした。その結果,一分子層程度の非常に平坦な表面を持つZnSe薄膜の初期成長が可能となった。この結果に基づいてZnSe/MgS超格子内のヘテロ界面急面急峻性の改善に取り組み,井戸幅の一分子層の違いによる発行ピークが明瞭に分離して観測されるレベルに向上した。この超格子における発行は室温までエキシトンによることを明らかにしている。
|
