MOCVD法によるAl混晶上の高品質III-VN混晶(GaInNAs,GaInNP)成長(化合物混晶半導体デバイス・材料(含むSiGe,ワイドギャップ半導体),一般)

概要

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窒素(N)と他のV族元素を同時に含む混晶半導体(III-VN混晶)は、長波長レーザや太陽電池,HBT等への応用が期待されており魅力的な新規材料である。我々は、GaInNAsやGaInNPといったIII-VN混晶をAlを含む混晶上にMOCVD法で成長するさいに結晶性が低下する原因について調べた。III-VN混晶をAlを含む混晶上に直接成長すると、界面にNの偏析が生じ表面平坦性や発光効率を低下させることがわかった。また、III-VN混晶中にAlが混入し、Alと反応してIII-VN混晶中に取り込まれた酸素(O)が発光効率を低下させることがわかった。素子構造と結晶成長条件を最適化することにより、AlGaAsクラッドGaInNAs TQWレーザにおいて1.3μm帯GaInNAs系LDにおける最低開催発振(120A/cm^2/well)が得られ、MOCVD法によりAlを含む混晶上に高品質のIII-VN混晶が結晶成長可能であることを示した。
社団法人電子情報通信学会の論文
2004-10-15