混晶の薄膜および界面における量子効果とその応用に関する研究

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61114003
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 生駒 俊明 東大, 生産技術研究所, 教授 (80013118)
• 研究分担者: 梅野 正義 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (90023077) ; 舛本 泰章 筑波大学, 物理学系, 助教授 (60111580) ; 青柳 克信 理化学研究所, レーザー分子加工研究グループ, グループリーダー (70087469) ; 荒井 滋久 東京工業大学, 工学部, 講師 (30151137) ; 本間 利久 北海道大学, 工学部, 助教授 (00091497)
• キーワード: 【III】-【V】混晶 / 混晶選択成長 / 混晶量子井戸 / 歪超格子 / MOVPE / MBE / ALE / FIB

研究概要

〔生駒〕(1)半絶縁性GaAs基板に集束Si,Beイオンを交互にライン注入して、面内nipi構造を作製した。現在特性評価を進めている。(2)Inpに集束Gaイオンを注入し、部分的にGaInp混晶が形成されていることを、光学的手法により確認した。
〔本間ほか〕(1)MOVPEにおける原料混合の不均一性の影響を明らかにし新たな混合部の付加により、高移動度高純度GaInAsの成長に成功した。(2)AlGaAs:SiのMBE成長におけるSiの偏析係数を定めた。(3)GaInAsMIS構造の計算機シミュレーションに基き、新しい界面準位評価法を確立した。
〔荒井ほか〕量子井戸構造全反射型光スイッチ実現のための基礎実験としてLPE法によって井戸層厚15nm,障壁層厚20nm,25周期からなるGaInAsP/InP多重量子井戸構造を作製し、1.3λm波長量子井戸構造における電界印加時の吸収係数特性を、初めて明らかにした。
〔青柳ほか〕パルス化レーザーMOVPE法により、自動堆積停止機構をもつ単原子層制御結晶成長がGaAsで可能であることがわかった。又この方法により一原子レベルで制御されたGaAs/AlAs量子井戸を製作することができた。又磁場中での量子井戸内エキシトンの発光ダイナミクスを明らかにした。
〔舛本〕AlGaAs-AlAs超格子中の励起子の吸収飽和の研究を進め、混晶である為不均一吸収線巾が広く、井戸厚100【A!°】程度でもブルーシフトが起ることを明らかにした。GaAs-AlGaAs超格子のトンネルスペフトル中にいくつかの構造を発見し同定を行い、光励起担体のトンネル過程につき理解を進めた。
〔梅野ほか〕Si基板にGaPとGaAsP混晶の歪超格子を中間層としてMOCVDによりGaAsとGaAsPを成長した。成長層をフォトミネセンス,エレクトロリフレクタンス,X線回折,DLTS,曲率半径によって評価した。Si上にAlGaAs/GaAsDHレーザを作製した。

研究成果

• [文献書誌] T.Hiramoto: Japnese Journal of Applied Physice. 25. L830-L832 (1986)
• [文献書誌] T.Hiramoto: Gallium Arsenide and Related Compounds (Conf.Series).
• [文献書誌] P.Oldiges: Research Report of IIS Electrical Engineering Electronics. 36. (1986)
• [文献書誌] T.Hiramoto: To be published in Research Report of IIS Electrical Engineering Electronics.
• [文献書誌] Y.Masumoto;M.Matsuura;S.Tarucha;H.Okamoto: Surface Science. 170. 635-640 (1986)
• [文献書誌] Y.Masumoto;S.Tarucha;H.Okamoto: Surface Science. 174. 283-287 (1986)
• [文献書誌] Y.Masumoto;S.Tarucha;H.Okamoto: Journal of the Physical Society of Japan. 55. 57-60 (1986)
• [文献書誌] Y.Masumoto;S.Tarucha;H.Okamoto: Physical Review B. 33. 5961-5964 (1986)
• [文献書誌] 舛本泰章,松浦満: 固体物理. 21. 493-500 (1986)
• [文献書誌] 舛本泰章: 固体物理.
• [文献書誌] T.Soga;S.Hattori;S.Sakai;M.Umeno: J.Crystal Growth. 77. 498-502 (1986)
• [文献書誌] M.Takeyasu;S.Sakai;T.Soga;M.Umeno: Jpn.J.Appl.Phys.25. 1388-1392 (1986)
• [文献書誌] T.Soga;S.Sakai;M.Umeno;S.Hattori: Jpn.J.Appl.Phys.25. 1510-1513 (1986)
• [文献書誌] S.Sakai;T.Soga;M.Umeno: Jpn.J.Appl.Phys.25. 1680-1683 (1986)
• [文献書誌] S.Sakai;X.W.Hu;T.Soga;M.Umeno: Jpn.J.Appl.Phys.25. 1957-1958 (1986)
• [文献書誌] R.Katsumi;H.Ohno;T.Takama;H.Hasegawa: Inst.Phys.Conf.Ser.,No.79 Int.Symp.GaAs and Related Compounds. 79. 391-396 (1986)
• [文献書誌] H.Ohno;R.Katsumi;H.Hasegawa: Surface Science. 174. 598-599 (1986)
• [文献書誌] Y.Akatsu;H.Ohno;H.Hasegawa;T.Hashizume: J.Crystal Growth.
• [文献書誌] 下村和彦,大木芳正,K.G.ラビクマール,菊川知之,荒井滋久,末松安晴: 昭和61年度電子通信学会 光・電波部門全国大会. 2-34 (1986)
• [文献書誌] Y.Ohki;K.Shimomura;T.Kikugawa;K.G.Ravikumar;A.Izumi;S.Arai;Y.Suematsu: To be Submitted to Jpn.J.Appl.Phys.
• [文献書誌] T.Miyoshi;Y.Aoyagi;A.Yamada;Y.Segawa;A.Namba;N.Sano: Jpn.J.Appl.Phys.25. 504-505 (1986)
• [文献書誌] Y.Aoyagi,M.Kanazawa;A.Doi;S.Iwai;S.Namba: J.Appl.Phys.60. 3131-3135 (1986)
• [文献書誌] A.Doi;Y.Aoyagi;S.Namba: Appl.Phys.Lett.49. 785-787 (1986)
• [文献書誌] A.Doi;Y.Aoyagi;S.Namba: Appl.Phys.Lett.48. 1785-1789 (1986)
• [文献書誌] M.Umeno;S.Sakai;M.Takeyasu;T.Soga;M.L.Green;J.E.E.Baglin;G.Y.Chin;H.W.Deckman;W.Mayo;D.Narasinham: "Semiconductor-Based Heterostructures" The Metallurgical Society,USA, 462(12) (1987)
• [文献書誌] S.Sakai;T.Soga;M.Takeyasu;M.Umeno;J.C.C.Fan;J.M.Poate: "Heteroepitaxy on Si" Material Research Society,USA, 273(13) (1987)