CP_2Mgを用いたMOVPE成長InNのMgドーピング効果(特別セッションテーマ: InNはどこまでよくなったか?, 窒化物半導体光・電子デバイス・材料, 及び関連技術, 及び一般(窒化物半導体国際ワークショップ))

概要

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bis-cyclopentadienylmagnesium (CP_2Mg)をMg源としてMOVPE成長InNへのMgドーピングを初めて検討した。その結果、CP_2Mgの添加によってInNの結晶粒が小さくなるなどInNの結晶成長が影響を受けていることがわかった。さらに、CP_2Mg/TMI=0.03〜0.3の範囲でMgを添加したInN膜はすべてn型伝導を示した。キャリア(電子)濃度がCP_2Mg供給量の増大とともに増加し、PLピークエネルギーも高エネルギー側にシフトした。このような現象の原因を明らかにするために、成長膜のSIMS分析を行った。その結果、Mg濃度はCP_2Mg添加量に比例して増加しているが、同時に、膜中のC、Hの量がMg量にほぼ比例して増加していることが明らかとなった。このことからInN中に取り込まれたC、Hがドナとして働いている可能性がある。InNの成長温度を高くすることでMgドープInN膜のキャリア(電子)濃度が低下することがわかった。
社団法人電子情報通信学会の論文
2005-10-06