2000 Fiscal Year Annual Research Report
高品質II-VI族希薄磁性半導体量子井戸に関する研究
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12650002
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高橋 昌明 東北大学, 科学計測研究所, 助手 (80006147)
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| Keywords | II-VI族希薄磁性半導体 / 量子ナノ構造 / ホットウォル・エピタキシー / CdTe / ZnTe / Cd_<1-x>Mn_xTe / ZnTe / 高分解能透過電子顕微鏡 / ポンプ・プローブ法 / 励起子 |
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| Research Abstract |
本研究は、種々のII-VI族希薄磁性半導体量子ナノ構造を作成し、磁性イオンと励起子の相互作用における、二次元量子サイズ効果に着目し、磁気光学素子の実用化に向けた基礎研究を行うことを目的としており、そのための種々の形状を有する高品質試料の作成法を確立することにある。本年度は、ホットウォル・エピタキシー(HWE)法を用いた高品質試料の作成法を確立することを目的として、コンピュータ制御による温度管理方式(チノ-CISAS/EX)を導入して、三組の三段式蒸発用セルおよび基盤などの各種温度を統一的制御方式に改めたことにより、安定した品質の試料作成が可能となり作成効率が向上した。また、二台の温度調整器の導入によりMnイオンを添加した試料においては、バッファー層作成時にMn濃度決定用の試料作成が可能となり、試料中のMn濃度を正確に決定できるようになった。
設計通りの試料を得るためには試料の評価法を確立することが重要である。高分解能透過電子顕微鏡(RHTEM)による試料断面の観察はその直接の評価法で多くの結晶学的な知見が期待されるため、本研究においても採用することとした。CdTe/ZnTeおよびCd_<0.9>Mn_<0.1>Te/ZnTe多重量子井戸構造対する研究成果の一部は第48回応用物理学関係連合講演会(2001春)において報告の予定である。また、キャリアのダイナミックな緩和過程を調べるため光学的な評価法の一つであるポンプ・プローブ法による光の過渡吸収測定を実施した。それらの研究成果の一旦としてCd_<0.9>Mn_<0.1>Te/ZnTe多重量子井戸構造対する励起子の緩和に関してJ.Crystal Growth.214/215,801-805(2000)に報告した。
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