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論文

Real-time observation of rotational twin formation during molecular-beam epitaxial growth of GaAs on Si (111) by X-ray diffraction

鈴木 秀俊*; 仲田 侑加*; 高橋 正光; 池田 和磨*; 大下 祥雄*; 諸原 理*; 外賀 寛崇*; 森安 嘉貴*

AIP Advances (Internet), 6(3), p.035303_1 - 035303_6, 2016/03

 被引用回数:4 パーセンタイル:26.22(Nanoscience & Nanotechnology)

The formation and evolution of rotational twin (TW) domains introduced by a stacking fault during molecular-beam epitaxial growth of GaAs on Si (111) substrates were studied by in situ X-ray diffraction. To modify the volume ratio of TW to total GaAs domains, GaAs was deposited under high and low group V/group III (V/III) flux ratios. For low V/III, there was less nucleation of TW than normal growth (NG) domains, although the NG and TW growth rates were similar. For high V/III, the NG and TW growth rates varied until a few GaAs monolayers were deposited; the mean TW domain size was smaller for all film thicknesses.

論文

Growth temperature dependence of strain relaxation during InGaAs/GaAs(0 0 1) heteroepitaxy

佐々木 拓生*; 鈴木 秀俊*; 崔 炳久*; 高橋 正光; 藤川 誠司; 神谷 格*; 大下 祥雄*; 山口 真史*

Journal of Crystal Growth, 323(1), p.13 - 16, 2011/05

 被引用回数:17 パーセンタイル:82.26(Crystallography)

In$$_{0.12}$$Ga$$_{0.88}$$As/GaAs(001)の分子線エピタキシャル成長中のひずみ緩和の様子をその場X線逆格子マッピングにより解析した。成長温度420, 445, 477$$^{circ}$$Cにおける残留ひずみ・結晶性の変化の様子が測定された。Dodson-Tsaoの運動学的モデルは、実験による残留ひずみの測定結果とよく一致することがわかった。さらにひずみ緩和過程における転位の運動の温度依存性の解析から、転位の運動の熱励起を議論することが可能になった。

口頭

Si(001)上のGaAs成長のその場X線回折

仲田 侑加*; 鈴木 秀俊*; 池田 和磨*; Hu, W.; 神津 美和; 高橋 正光; 大下 祥雄*

no journal, , 

Si上のGaAsの成長には、安価で高効率な太陽電池の実現や光電子集積回路の実現が期待されている。しかし、Si上のGaAsの成長は成長初期から島状成長し、格子不整合や逆位相境界などにより、結晶欠陥も多い。デバイス応用が可能な単結晶膜を実現するためには、成長メカニズムの理解が必要である。本研究では、Si(001)上のGaAs層の成長メカニズムについて、三次元X線逆格子マッピングを用いて調べた。島状成長が進行している成長初期において、平均結晶粒径$$L$$は成長時間$$t$$の1/2乗に比例している。島の成長過程は(1)原子の表面拡散と(2)原子の島への取り込みに分けられる。この成長で見られた$$Lpropto t^{1/2}$$の依存性は、表面拡散が十分に速く、島への取り込みで成長速度が律速されていることを示している。

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