InP系高速デバイス用多層エピタキシャル構造のSi超薄膜による表面不活性化

謝 永桂  高橋 賢  高橋 浩  江 潮  葛西 誠也  長谷川 英機  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J84-C   No.9   pp.872-882
公開日: 2001/09/01
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Print ISSN: 1345-2827
論文種別: 論文
専門分野: 半導体材料・デバイス
キーワード: 
表面不活性化,  シリコン界面制御層,  インジウムリン系材料,  高速デバイス,  C-V特性,  

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あらまし: 
InP系高速デバイスの作製に用いられるInAlAs/InGaAs/InAlAs/InP多層エピタキシャル薄膜構造を超薄膜シリコン界面制御層(Si ICL)を用いて表面不活性化する手法について基礎的検討を行い,次の3点について新しい知見を得た.(1)表面にInGaAsキャップ層がない場合とある場合について,ひずみ効果及び量子状態制御を考慮し,不活性化構造の理論的設計と最適化を行った.(2)設計された不活性化構造を実現するプロセスの検討を行い,Si ICL形成及び窒化プロセスによるSiNx/Si ICL構造形成条件を最適化するとともに,InGaAs キャップ層の重要性を実験的に明らかにした.(3)最適プロセスによる表面不活性化構造について,デバイスと同一の絶縁性基板上に作製可能なプレーナ形MIS容量素子により多層薄膜MIS構造の界面電子物性を評価し,Si ICLの有用性を実証した.