回転ブリッジマン法によるIII-V族混晶半導体結晶成長(<小特集>基板結晶)

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概要

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熱光発電デバイス材料として有用なIn_xGa_<1-x>As三元混晶半導体バルク結晶を回転ブリッジマン法で成長させる方法を解説する.回転ブリッジマン法は,成長用アンプルを重力方向に対して傾斜させ,アンプルを回転させながら結晶成長させる方法である.熱流体数値解析の結果から成長用アンプルを回転することで,溶液が攪拌される結果,溶液内部の温度分布が均一化することが示された.GaAs種結晶とGaAs供給原料の間にIn-Ga-As溶液を配置し,結晶成長時に偏析により不足するGaAs成分をIn-Ga-As溶液に供給することで,GaAs種結晶上にIn組成比x=0.03-0.12の範囲の均一組成In_xGa_<1-x>As単結晶を成長させた.また,段階成長法によりIn組成比を段階的に増加させ,基板と成長結晶間の格子不整を低減させた.
日本結晶成長学会の論文
2005-03-31

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