| 研究概要 |
CdTe/InSbヘテロ接合のエネルギー帯構造に関する考察から, これが77Kにおいては, 室温のSiO_2/Si構造のエネルギー関係を1/5に縮小したMIS構造とみなせることを指摘して, InSbの極度に高い電子移動度を利用した超高速MISトランジスタが実現できる可能性を示した. そして, MIS構造ができることを実証すべく, まず, CdTeとHgTeのエピタキシャル成長を試みた.
まず, DMCdとDETeを用いた真空MOCVD法により, InSb上にCdTeの低温成長を実現した. DETeは670℃でクラックした. 300℃以下では成長速度は約4nm/minと一定になった. 成長膜は, 250℃以上では単結晶, 120℃以上では双晶であった. また, MBE成長では, 5×10ー10よりも良好な背圧下でエピタキシャル成長することを見出した. これら真空MOCVDおよびMBE成長したヘテロ構造のCーV特性が表面が蓄積状態から反転状態まで変化することを確かめて, この指摘が正しいことを実証した.
ジ・ターシャン・ブチル・テルル(DTBT)を用いて, HgTeのエピタキシャル成長を試みた. DTBTは成長装置の導入口付近でクラックした. EPMA評価より, 反応管温度が120℃以上ではストイキオメトリを満たす膜がInSb上に堆積することを確認した. 220℃以上では, 成長速度は基板温度の低下に伴って減少し, その活性化エネルギーは約20kcal/molであった. しかし, 220℃以下では成長速度が再び増加して極大値をとり, 160℃程度においても1μm/h程度の成長速度が得られた. 異常成長の原因は明瞭ではないが, RHEEDパターンより200℃の低温で単結晶が成長したことを確かめた. また, 基板温度が160℃でも多結晶を得た.
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