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J-GLOBAL ID：201802217571803588   整理番号：18A0956422

特異構造の結晶科学~結晶成長と構造・物性相関~窒化アルミニウム/ダイヤモンドヘテロ構造形成技術の開発と界面特異構造評価

Development of AlN/Diamond heterostructure formation and unique interface property

著者 (8件)： 井村将隆 (物質・材料研究機構) ,  BANAL Ryan (物質・材料研究機構) ,  LIAO Meiyong (物質・材料研究機構) ,  松元隆夫 (東大 大学院工学系研究科 総合研究機構) ,  熊本明仁 (東大 大学院工学系研究科 総合研究機構) ,  柴田直哉 (東大 大学院工学系研究科 総合研究機構) ,  幾原雄一 (東大 大学院工学系研究科 総合研究機構) ,  小出康夫 (物質・材料研究機構)
資料名： 日本結晶成長学会誌(CD-ROM)  (Journal of the Japanese Association for Crystal Growth (CD-ROM))
巻： 45  号： 1  ページ： ROMBUNNO.45-1-05  発行年： 2018年04月 
JST資料番号： F0452C  ISSN： 2188-7268  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高密度な界面正孔チャネルを持つ単結晶AlN/ダイヤモンドヘテロ接合を,有機金属気相エピタクシーにより得るのに成功した。AlN層を水素終端(H)ダイヤモンド(IIII)基板上に成長させた。AlN成長直前にダイヤモンド基板の熱処理を1250°Cで水素とアンモニアの混合物中で行った。熱処理により構造再構成することなく表面シート正孔密度を約1.0×10¹⁴cm^-2に高くできた。さらに,この処理と組み合わせてより小さいカットオフ角(0.20±0.25°)H-ダイヤモンド(III)基板の使用により単結晶エピタクシーAlN層を得ることができ,これは,同時にこの様な高密度の表面正孔チャネルの保護として作用した。AlN/H-ダイヤモンド(III)ヘテロ接合から,約2.0eVの価電子帯オフセットを持つII型千鳥エネルギーバンド構造を明らかにしたが,これはAlN-ゲート-絶縁体/ダイヤモンドヘテロ接合を用いるpチャネル電界効果トランジスタの作製に適している。これらの結果は,AlN/ダイヤモンドのハイブリッドパワーエレクトロニクス素子の開発に有望である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *窒化アルミニウム ,  化合物半導体 ,  半導体薄膜 ,  *ダイヤモンド ,  *ヘテロ接合 ,  パワーエレクトロニクス ,  *単結晶 ,  基板 ,  ヘテロエピタクシー ,  *熱処理 ,  *正孔 ,  水素 ,  アンモニア ,  混合気体 ,  末端基 ,  *バンド構造 ,  *FET【トランジスタ】 ,  価電子バンド ,  オフセット ,  保護膜 ,  キャリア密度 ,  *MOCVD ,  水素終端 ,  *鉱石 ,  *宝石
準シソーラス用語： 価電子帯 ,  電界効果トランジスタ

分類 (2件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  トランジスタ  (NC03070N)

引用文献 (39件)：

• 1) 吉川昌範, 大竹尚登共著: 図解 気相合成ダイヤモンド(オーム社, 1995).
• 2) 赤﨑勇編: III族窒化物半導体(培風館,1999).
• 3) 長谷川文夫, 吉川明彦共編: ワイドギャップ半導体 光・電子デバイス(森北出版, 2006).
• 4) L. S. Pan and D. R. Kania: Diamond: Electronic Properties and Applications, (Springer, London, 1995).
• 5) I. Akasaki and H. Amano: Jpn. J. Appl. Phys., 36, (1997) 5393.

タイトルに関連する用語 (11件)： 結晶 ,  科学 ,  結晶成長 ,  物性 ,  相関 ,  窒化アルミニウム ,  ダイヤモンド ,  ヘテロ構造 ,  開発 ,  界面 ,  構造評価