講演名 | 2005/5/20 γ-Al_2O_3/Si(111)基板上へのGaNヘテロエピタキシャル成長に関する研究(結晶成長, 評価技術及びデバイス(化合物, Si, SiGe, その他電子材料)) 畠中 奨, 藤盛 敬雄, 伊藤 幹記, 若原 昭浩, 岡田 浩, 石田 誠, |
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抄録(和) | 近年、優れた光学特性をもつGaN系III族窒化物半導体と集積回路技術が確立しているSi半導体を融合させ、発光デバイス・光情報処理機能をもつ集積回路(OEIC: Opto-electronic integrated circuits)の研究が行われている。OEICを実現するためには、Si基板上にGaNを成長させることが必要不可欠となるが、高品質なGaN成長を阻害する様々な問題がある。そこで本研究は、それらの問題を防ぐためにγ-Al_2O_3中間層を導入し、高品質のGaN成長を試みた。GaNは有機金属気相成長法(MOVPE: Metalorganic vapor phase epitaxy)により作製し、AlN核形成層を用いた2段階成長法を適用した。GaN成長プロセスにおけるγ-Al_2O_3/Si(111)基板の耐久性を調べた結果、GaN成長プロセスに耐えうることがわかった。GaN成長においては、γ-Al_2O_3膜厚25Å、AlN核形成層の成長温度1160℃の条件でXRC (X-ray rocking curve)の半値幅が780arcsecでイエローバンドの発光の小さいGaNを得ることができた。 |
抄録(英) | Group III-nitride semiconductors have a good optical characteristic. On the other hand, Si has been developed as an electronic devices, especially integrated circuits. Recently, OEIC(Opto-electronic integrated circuits) combining these semiconnductors have been paid much attention for bio and DNA sensors. Growth of GaN on Si substrate is key issue to realized OEIC. However there are many problems for growth of high quality GaN. Porpose of this study is to grow high quality GaN layer using γ-Al_2O_3 intermediate layer. The growth of GaN was carried out by MOVPE(Mealorganic vapor phase epitaxy) using AlN nucleation layer. The γ-Al_2O_3/Si substrate was heat-treated to examine the growth process-resistance of the substrate. In the result, γ-Al_2O_3/Si substrate is applicable for the growth process. Crystalline quality of the GaN epi-layer is strongly affected with the γ-Al_2O_3 thickness, and thinner γ-Al_2O_3 layer lead to better quality. (0002)XRC FWHM of 780arcsec is obtained in the present work. |
キーワード(和) | γ-Al_2O_3中間層 / AlN核形成層 |
キーワード(英) | OEICs / MOVPE / γ-Al_2O_3 intermediate layer / AlN nucleation layer |
資料番号 | ED2005-48,CPM2005-40,SDM2005-48 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
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開催期間 | 2005/5/20(から1日開催) |
開催地(和) | |
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テーマ(英) | |
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幹事補佐氏名(和) | |
幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | γ-Al_2O_3/Si(111)基板上へのGaNヘテロエピタキシャル成長に関する研究(結晶成長, 評価技術及びデバイス(化合物, Si, SiGe, その他電子材料)) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Heteroepitaxial growth of GaN on Si(111) substrate using γ-Al_2O_3 intermediate layer |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | γ-Al_2O_3中間層 / OEICs |
キーワード(2)(和/英) | AlN核形成層 / MOVPE |
第 1 著者 氏名(和/英) | 畠中 奨 / Susumu HATAKENAKA |
第 1 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
第 2 著者 氏名(和/英) | 藤盛 敬雄 / Takao FUJIMORI |
第 2 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
第 3 著者 氏名(和/英) | 伊藤 幹記 / Mikinori ITOH |
第 3 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
第 4 著者 氏名(和/英) | 若原 昭浩 / Akihiro WAKAHARA |
第 4 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
第 5 著者 氏名(和/英) | 岡田 浩 / Hiroshi OKADA |
第 5 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
第 6 著者 氏名(和/英) | 石田 誠 / Makoto ISHIDA |
第 6 著者 所属(和/英) | 豊橋技術科学大学電気・電子工学系 Toyohashi University of Technology |
発表年月日 | 2005/5/20 |
資料番号 | ED2005-48,CPM2005-40,SDM2005-48 |
巻番号(vol) | vol.105 |
号番号(no) | 94 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |