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J-GLOBAL ID：201002219233441125   整理番号：10A1012567

AlGaN/GaNから成るヘテロ構造のエッチングされた表面上におけるドナー状態の分布

Distribution of donor states on etched surface of AlGaN/GaN heterostructures

著者 (6件)： HIGASHIWAKI Masataka (Dep. of Electrical and Computer Engineering, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA) ,  CHOWDHURY Srabanti (Dep. of Electrical and Computer Engineering, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA) ,  MIAO Mao-sheng (Dep. of Materials, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA) ,  SWENSON Brian L. (Dep. of Electrical and Computer Engineering, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA) ,  VAN DE WALLE Chris G. (Dep. of Materials, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA) ,  MISHRA Umesh K. (Dep. of Electrical and Computer Engineering, Univ. of California, Santa Barbara, California 93106, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 108  号： 6  ページ： 063719  発行年： 2010年09月15日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： AlGaN/GaNを基本とする単一ヘテロ構造において,AlGaNの障壁厚(d_AlGaN)に対する電子密度(n_s)の依存性を研究した。d_AlGaNは,成長の代わりにClを基本とする低パワーの反応性イオンエッチング(RIE)によって制御した。d_AlGaNが増大すると,n_sだけでなくAlGaNの表面障壁高(eφ_B)も一定の割合で増加することが分かった。ドナー状態の分布は,二次元電子ガス(2DEG)における電子の源のような高密度で,単一準位を持つ表面ドナー状態を基本とする一般的に考えられているモデルとは可成り異なることが分かった。分布を持つドナー状態の存在は,酸化したAlGaN表面を持つ様々な表面構造に関する第一原理計算によって確認された。ドナー状態は電子数の規則から逸脱し,バンドギャップの上半分に位置する占有された表面状態をもたらす表面領域から発生することが分かった。RIE後に表面上に形成される酸化物によって,表面ドナー状態の分布密度は低下し,最も高い占有準位はAlGaNの伝導帯の底より1~2eV下の領域に拡がることが分かった。これらの状態の密度は2DEGにおけるn_sと同程度で,Fermi準位をピン止めするには不充分であることが分かった。また,d_AlGaNの増大に伴ってeφ_Bは一定の割合で増加することが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *アルミニウム化合物 ,  *ガリウム化合物 ,  *窒化物 ,  化合物半導体 ,  *窒化ガリウム ,  *ヘテロ接合 ,  エッチング ,  *ドナー ,  ポテンシャル障壁 ,  空間分布 ,  キャリア密度 ,  RIE【エッチング】 ,  二次元電子ガス ,  表面準位 ,  Fermi準位 ,  ピン止め ,  表面障壁 ,  *窒化アルミニウムガリウム
準シソーラス用語： *窒化ガリウムアルミニウム

分類 (2件)： 13-15族化合物を含む半導体-半導体接合  (BM03082Y) ,  半導体の格子欠陥  (BK12040Q)

タイトルに関連する用語 (6件)： AlGaN ,  GaN ,  ヘテロ構造 ,  エッチング ,  ドナー ,  分布