| 研究課題/領域番号 |
18106001
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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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)
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| 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)
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| キーワード | ヘテロ界面 / 結晶成長 / CTR散乱法 / X線構造解析 |
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| 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。昨年度は真空中および窒素ガス雰囲気中での昇温実験にとどまったが、今年度は、半年かけてモデル機を製作し、これによる空気漏洩実験で安全性を確認した。その後、キャリアガスが窒素ではあるが、約1000℃におけるGaNおよびGaInNの成長を行った。原料は、TMGa, TMInとアンモニアである。
第1回目からGaNが得られ、室温のCL測定でバンド端発光を得ることに成功した。実験室系X線測定装置とMOVPE成長装置を組み合わせた装置としては、初めての成長実験である。ただし、得られた結晶の表面モフォロジーは鏡面ではなく、層厚も傾斜があった。また、黄色の波長域に発光があるため(初期にはよくある例)、全体は無色透明ではなく、やや黄色味を帯びた結晶であった。続いて、GaInNの成長を試み、膜は得たが、In組成の制御が未熟で、InNの位置にX線回折ピークを得た。窒化合物半導体の成長では、何が起こっているかよく分っておらず、今後次々に明らかにしていく。
GaN、GaInNともに成長速度が通常より速過ぎることが分かっており、今後、成長条件の最適化が必要である。また、万一のBe窓の破損を想定した漏洩ガスの瞬断装置を導入し、水素をキャリアガスとする成長実験へと展開する予定である。
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