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2005 年度 実績報告書

ナノチャンネルを用いた無転位エピタキシーの実現

研究課題

研究課題/領域番号 14350172
研究機関名城大学

研究代表者

成塚 重弥  名城大学, 理工学部, 教授 (80282680)

研究分担者 安藤 義則  名城大学, 理工学部, 教授 (30076591)
丸山 隆浩  名城大学, 理工学部, 助教授 (30282338)
キーワードナノチャンネルエピタキシー / 走査トンネル顕微鏡 / STMリソグラフィー / Si熱酸化膜 / GaNドット / 液滴エピタキシー / 面間拡散 / 分子線結晶成長
研究概要

本年度の研究実績を列挙する。
1.GaAs基板表面の窒化によるSTMリソグラフィー用極薄膜マスクの作製
GaAs基板表面の窒化過程を検討した。窒化条件(時間、温度、Rfラジカル源の励起パワー等)を精密に制御した結果、およそ5Åの極薄膜窒化マスクの作製に成功した。
2.Si熱酸化膜の走査トンネル顕微鏡(STM)を用いたリソグラフィー
ナノチャンネルエピタキシー(NCE)のマスクとして期待されるSi熱酸化膜のSTMリソグラフィーメカニズムを検討した。バイアス電圧150V、トンネル電流10nAと固定し、走査速度を0.5〜1.6nm/sの範囲で変化した結果、リソグラフィーされた線幅は75-25nmと走査速度が速いほど狭くなった。数値解析結果と比較検討することにより、リソグラフィーの臨界条件は電流の全積算値ではなく、時間減衰を含む積算値となり、酸化膜のリソグラフィー中における"改善効果"の存在が示唆された。
3.ビーム誘起横方向成長(BILE)
(001)GaAs基板上のBILEにおいて分子線結晶成長時のAs圧が、その形状に与える影響を調べた。As圧を4.5x10^<-3>Paと上昇させることにより、表面Ga原子の面間拡散を上面から側面へ向くものへ変更でき、BILE形状の平坦化に成功した。しかしながら、今回は成長層上面全体に(001)ファセットを形成した完全平坦化には至らなかった。成長層上面に(001)ファセットを形成し、平坦で良好な横方向成長が達成される条件を見いだすことが重要である。
4.液滴エピタキシーを用いたGaNドット構造の作製
本年は、アンモニアを用いたGaドットの窒化について調べた。ドット窒化後に熱処理を加えることにより、直径が30nmと小さく2.8x10^<10>cm^<-2>の高密度のGaNドットを作製することに成功した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] Precise Control of Growth of VCSEL Structure by using MBE in-situ Reflectance Monitor2006

    • 著者名/発表者名
      M.Mizutani, F.Teramae, K.Takeuchi, T.Murase, S.Naritsuka, T.Maruyama
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. 印刷中

  • [雑誌論文] Fabrication of GaN dot structures on Si substrate by droplet epitaxy2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, K.Saitoh, Y.Yamamoto, S.Naritsuka, T.Maruyama
    • 雑誌名

      J.Cryst.Growth 印刷中

  • [雑誌論文] Precise Control of Growth of DBR by MBE using in-situ reflectance monitoring system2006

    • 著者名/発表者名
      M.Mizutani, F.Teramae, O.Kobayashi, S.Naritsuka, T.Maruyama
    • 雑誌名

      Phys.Stat.Sol 3

      ページ: 659-662

  • [雑誌論文] Density Control of GaN dots on Si substrates by droplet epitaxy2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kondo, K.Saitoh, Y.Yamamoto, T.Maruyama, S.Naritsuka
    • 雑誌名

      Extended Abstracts of the 24^<th> Electronic Materials Symposium 24

      ページ: 229

  • [雑誌論文] Fabrication Process of Nitrided Mask on GaAs Surface for Nano Lithography2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamamoto, T.Kondo, S.Matsuoka, T.Maruyama, S.Naritsuka
    • 雑誌名

      Extended Abstracts of the 24th Electronic Materials Symposium 24

      ページ: 253

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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