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GeSn半導体デバイスの製造方法

シーズコード S130010036
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 中村 芳明
  • 市川 昌和
  • 正田 明子
技術名称 GeSn半導体デバイスの製造方法
技術概要 半導体デバイスの製造方法は、基板1に基板側酸化膜2を形成する工程と、基板側酸化膜2にGe5及びSn6を蒸着することに基づきGeSn半導体のドット3を形成する工程とを備えている。そして、Ge5及びSn6の蒸着順序は(1)~(5)のいずれかにすると良い。(1)Ge5の蒸着を先に行ってドットを形成し、その後Sn6の蒸着を行う、(2)Sn6の蒸着を先に行ってドットを形成し、その後Ge5の蒸着を行う、(3)Ge5の蒸着とSn6の蒸着を同時に行う、(4)Ge5の蒸着を先に行ってGeの核を形成し、その後、Ge5の蒸着とSn6の蒸着を同時に行う、(5)Sn6の蒸着を先に行ってSnの核を形成し、その後、Ge5の蒸着とSn6の蒸着を同時に行う。
画像

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研究分野
  • 発光素子
展開可能なシーズ 不整合転位や不純物をほとんど含まず良質であり、光デバイスとして利用可能なGeSn半導体デバイスを得る。
本発明では、GeSn半導体のドットの組成比を適正にすることにより、基板との格子不整合による歪みを保持させ、直接遷移型半導体を得ることができる。又、本発明のGeSn半導体は微小なドット形状であるので量子サイズ効果(即ち、ナノサイズのドットの大きさの制御によりエネルギーバンドギャップを変化させることができるという効果)を利用することができ、エネルギーバンドギャップを0.6~0.9eV程度(好ましくは、0.7~0.9eV程度)にして、光通信に利用可能な半導体を得ることができる。即ち、GeSn半導体の組成比、及び半導体のドットサイズを調整することにより、半導体のエネルギーバンドギャップを適正範囲にして、光通信に利用可能な半導体デバイスを製造することができる。
用途利用分野 GeSn半導体デバイス製造装置、半導体光デバイス製造装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, . 中村 芳明, 市川 昌和, 正田 明子, . GeSn半導体デバイスの製造方法. 特開2007-294778. 2007-11-08
  • H01L  33/06     
  • H01L  33/34     
  • H01L  21/205    
  • H01L  21/203    

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