Sbテンプレートを使用したSi(111)面上GaSb薄膜の作製とその評価(TFT(有機,酸化物),半導体プロセス・デバイス(表面,界面,信頼性),一般)

概要

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本研究では、分子線エピタキシー法(MBE)によるSi(111)面上GaSb薄膜の作製とその評価を行った。Si-GaSb間格子不整合によるミスフィット転位の抑制のため、新しい試みとしてSbテンプレートを使用した。また比較のため、Si(001)面成長において転位の低減の効果が報告されているAlSb緩衝層を使用したGaSb薄膜の作製も行なった。これらの薄膜について、成長中のRHEEDパターン観察、表面AFM、HRXRD測定による評価を行なった結果、SbテンプレートにはAlSb緩衝層と同様結晶性向上の効果があることが明らかとなった。これらの薄膜はいずれもSi(111)基板と同じ面方位を持つ主ドメイン、それに対して60度回転した副ドメインからなる2ドメイン構造になっていること、及びSbテンプレートには副ドメインの形成を抑制する効果があることが分かった。さらにAlSb緩衝層を使用したGaSb膜には横方向の引張歪みが観測されたのに対して、Sbテンプレートを使用した薄膜はほぼ無歪みであった。
2011-07-22