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1995 年度 実績報告書

赤外光デバイス用InGaAsSb化合物半導体の結晶成長

研究課題

研究課題/領域番号 07650010
研究種目

一般研究(C)

研究機関静岡大学

研究代表者

熊川 征司  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (30022130)

研究分担者 早川 泰弘  静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (00115453)
山口 十六夫  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (40010938)
キーワード四元化合物半導体 / 赤外光デバイス材料 / InGaAsSb / 結晶成長
研究概要

赤外光デバイス用のInGaAsSbを得るために、液晶エピタキシャル法(LPE法)を用いてInAs基板上にInGaAsSbの結晶成長実験を行っている。最初に、In、Ga、As、Sbの仕込みの組成比と結晶成長温度を変化させて、InAs基板上に成長したIn_xGa_<1-x>As_<1-y>Sb_y結晶層の混晶比xとyの値を調べた。又、これらの混晶比に対応するカットオフ波長も測定した。原料の仕込み組成のGaを少なくしSbを増加させることにより、結晶層の組成比も同様に変化させることができ、カットオフ波長を長くさせ得た。同じ原料組成比でも、成長温度を20℃低下させると、成長層のIn混晶量が増加し、結果としてカットオフ波長がより長くなった。得られている最長のカットオフ波長は4.96μmである。
成長させたInGaAsSb結晶層の電気特性に関しては、原料のIn-Ga-As-Sb混合融液(2g)に極微量のGd元素(1mg)を添加することにより、電気特性を変化させることができた。成長層のSIMSによる測定から、Gd元素は原料融液のS元素と化合し、S元素の固層への偏析を軽減していることが明らかになった。一例として、In_<0.93>Ga_<0.07>As_<0.92>Sb_<0.08>の成長層の移動度は4.5x10^4cm^2/Vs、キャリア濃度は1x10^<15>cm^<-3>の値を得ている。InAsのこれらの値と比較すると、成長層はかなり良好であると言える。

  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] X.Y.Gong,他: "高品質InAsSb系混晶の液晶成長と中赤外光デバイスへの応用" 電子情報通信学会 技術研究報告. ED95-25. 1-6 (1995)

  • [文献書誌] 熊川征司,他: "液相成長法によるInGaAs/GaAsヘテロピタキシ-" 電子情報通信学会 技術研究報告. ED95-27. 13-18 (1995)

  • [文献書誌] X.Y.Gong,et.al.: "High Quality InAs_<1-y>Sb_y/InAs Multilaters for Mid-IR Detectors" Cryst. Res. Technol.30. 603-612 (1995)

  • [文献書誌] T.Ozawa,et.al.: "InGaAs Mixed Crystals grown by Temperature Gradient Method and Its Numerical Analysis of Solution Convection" J. Cryst. Growth. 160. (1996)

  • [文献書誌] Y.Hayakawa,et.al.: "Effect of Ampoule Rotation on Growth of InGaAs Ternary Bulk Crystals from Solution" Cryst. Res. Technol.31. (1996)

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公開日: 1997-02-26   更新日: 2016-04-21  

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