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2008 年度 実績報告書

真のヘテロ界面構造とその形成

研究課題

研究課題/領域番号 18106001
研究機関名古屋大学

研究代表者

竹田 美和  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20111932)

研究分担者 田渕 雅夫  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90222124)
宇治原 徹  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60312641)
渕 真悟  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60432241)
キーワードヘテロ界面 / 結晶成長 / CTR散乱法 / X線構造解析
研究概要

実験室系X線装置によるCTR散乱測定系とMOVPE成長装置の一体化と周辺装置の設置により、真空・キャリアガス供給・成長原料ガス供給が可能となり、かつ、昇温時のCTR散乱測定が可能となった。昇温実験で明らかになったことは、高温におけるGaN及びGaInNの信頼出来る物性定数や結晶学的定数・パラメータが殆どないことである。室温においてさえ、X線CTR散乱スペクトルを解析するに十分な精度の値であるかどうか不明である。特に、サファイア基板上のGaN系半導体薄膜は、格子不整合による歪み、および熱膨張係数差による歪みなどがあり、ある程度のヘテロ構造解析結果は得られているものの、物理的に解釈が困難な結果となっている。
そのため、まず、GaN基板上のGaNの結晶学的パラメーラの温度依存性測定から始めることにした。精度の高いパラメータを取得し、21年度計画の成長時におけるCTR散乱測定およびその解析に供する。
尚、本研究は電子材料シンポジウム(ラフォーレ修善寺、2008年7月9日-11日)で最も感心をもたれた発表に対して授与されるEMS賞を受賞した。
また、SPring-8のマイクロビームを用いた数μmφレベルのマッピングは、幅の異なるSiO_2マスクを用いたInP/GaInAsP/InP成長における実験を行い、従来、層厚や組成の場所依存性がない、との仮定を用いざるを得なかったが、本実験によって、仮定なしで、すべての解(層厚、組成、ヘテロ界面)が得られることを示した。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (9件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Buried Heterostructure of nitride semiconductors revealed by laboratory level X-ray CTR scattering2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Takeda, Y. Maeda, T. Mizuno. M. Tabuchi
    • 雑誌名

      Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. 33

      ページ: 547-550

    • 査読あり
  • [雑誌論文] X-ray CTR scatterittg measurements using conventional x-ray source to study semiconductor hetero-interfaces2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, T. Mizuno, A. Mori, M. Tabuchi, Y. Takeda
    • 雑誌名

      Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. 33

      ページ: 591-594

    • 査読あり
  • [学会発表] 半導体における埋もれた界面の重要性とその測定・解析法2009

    • 著者名/発表者名
      竹田美和, 田渕雅夫
    • 学会等名
      第56回応用物理学会関係連合講演会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      20090330-20090402
  • [学会発表] ヨハンソン分光結晶を用いた実験室系X線CTR散乱測定装置の開発2009

    • 著者名/発表者名
      為岡博, 川瀬達也, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      第56回応用物理学会関係連合講演会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      20090330-20090402
  • [学会発表] InP/GalnAs/InPヘテロ界面におけるAs原子吸着効果の温度依存性のX線CTR散乱法による解析2009

    • 著者名/発表者名
      森晶子, 為岡博, 藤井克典, 川瀬達也, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      第22回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 年月日
      20090109-20090112
  • [学会発表] 成長温度と成長遠度がInP/GalnAs界面に及ぼす影響のX線CTR散乱法による解析2008

    • 著者名/発表者名
      為岡博, 森晶子, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      第69回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      20080902-20080905
  • [学会発表] OMVPE成長の半導体ヘテロ界面その場観察に向けた実験室系X線CTR散乱測定2008

    • 著者名/発表者名
      水野哲也, 前田義紀, 神谷肇, 森晶子, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      第27回電子材料シンポジウム(EMS27)
    • 発表場所
      ラフォーレ修善寺
    • 年月日
      20080709-20080711
  • [学会発表] X-ray CTR scattering analysis of As accumulation on GaInAs surface and growth temperature effects2008

    • 著者名/発表者名
      A. Mori, H. Tameoka, M. Tabuchi, Y. Takeda
    • 学会等名
      2008 Indium Phosphide and Related Materials(IPRM2008)
    • 発表場所
      Versailles, France
    • 年月日
      20080525-20080529
  • [学会発表] 成長温度と成長速度がInP/GalnAs界面に及ぼす影響のX線CTR散乱法による解析2008

    • 著者名/発表者名
      為岡博, 森晶子, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      応用物理学会結晶工学分科会年末講演会
    • 発表場所
      学習院大学
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] InP/GalnAs界面におけるAs原子吸着効果の温度依存性-X線CTR散乱法による解析-2008

    • 著者名/発表者名
      森晶子, 為岡博, 川瀬達也, 藤井克憲, 田渕雅夫, 竹田美和
    • 学会等名
      応用物理学会結晶工学分科会年末講演会
    • 発表場所
      学習院大学
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] MOVPE reactor and X-ray CTR measurement system for GaN and related compounds2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Takeda, T. Mizuno, H. Kamiya, M. Tabuchi
    • 学会等名
      8th Akasaki Research Center Symp.
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      2008-11-20
  • [備考]

    • URL

      http://mars.numse.nagoya-u.ac.jp/f6/indexf6j.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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