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半導体多結晶薄膜及び半導体装置

シーズコード S110007320
掲載日 2011年12月22日
研究者
  • 梶川 靖友
技術名称 半導体多結晶薄膜及び半導体装置
技術概要 Gaを含まないInAs多結晶薄膜にGaを添加していくと電子濃度が減少して行き、Ga組成が0.4のときには電子濃度が約1/10に減少した。Ga組成が0.5を超えると、さらに急激に電子濃度が減少した。この実験結果から、Ga組成が0.5未満ならInGaAs多結晶薄膜は、十分な電子濃度及び電気伝導性を持ち、半導体装置のn型層として用いることができることが明らかになった。本発明は、この知見に基づいてなされたものであるすなわち、Ga組成xが0<x<0.5を満たすIn1-xGaAs多結晶薄膜を、分子線蒸着法によってガラス基板又はプラスチック基板上に形成することで、バンドギャップがInAsより大きく、十分な電気伝導性を持ったn型のIII-V族化合物半導体多結晶薄膜を得る。このようにして形成したIII-V族化合物半導体多結晶薄膜を半導体装置のn型層に用いる。
画像

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研究分野
  • 太陽電池
展開可能なシーズ 従来、III-V族化合物半導体の多結晶薄膜は、バンドギャップが大きいものは、電気伝導性が小さく、電気伝導性が大きいものは、バンドギャップが小さという問題点があるため、半導体デバイスにあまり利用されてこなかった。本発明では、電気伝導性が良く、バンドギャップもInAsより大きいIII-V族化合物半導体多結晶薄膜を提供することを目的とする。
本発明の半導体多結晶薄膜は、In1-xGaAs多結晶薄膜において、Ga組成xが0<x<0.5を満たすようにすることで、バンドギャップ及び電子移動度が大きく、電気伝導性も良いIII-V族化合物半導体多結晶薄膜を得ることができた。このため、本発明の半導体多結晶薄膜を化合物多結晶半導体装置のn型層の材料として用いることができ、その結果、ガラスやプラスチックなどの安価で加工が容易な基板を用いて、半導体デバイスを作製することができる。
用途利用分野 太陽電池
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人島根大学, . 梶川 靖友, . 半導体多結晶薄膜及び半導体装置. 特開2009-147098. 2009-07-02
  • H01L  29/786    
  • H01L  29/201    
  • H01L  21/336    
  • H01L  21/338    
  • H01L  29/778    
  • H01L  29/812    
  • H01L  31/04     

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