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オンデマンド出版(POD)
エピタキシャル成長技術実用データ集【第1分冊―MOCVD】

コードNO0052P
発刊日1986年6月
編集委員
森 芳文 ソニー(株)中央研究所第1研究部 主任研究員
冷水 佐壽 (株)富士通研究所 厚木研究所 機能デバイス研究室長
価 格 POD(オンデマンド)価格 本体19,600円+税
体 裁A4判並製横2段組 230頁
試 読不可
ご注意オンデマンド版(POD)は、以下の点で当社通常書籍と扱いが異なります。
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キャンセル・返品不可 MOCVD技術の装置、材料からデバイス応用までデータを網羅

主要構成

第1章 緒論
第2章 成長機構と成長装置
第3章 MOCVD成長層の特性
第4章 ヘテロ成長
第5章 デバイス応用
第6章 将来展望とまとめ

【発刊にあたって】

 発光ダイオード、FET、半導体レーザなど、化合物半導体を用いたデバイスは既にかなりの量が生産されている。 しかし、化合物半導体デバイスが本格的に発展、普及するのは超高速ICや光ICなど高品質、高機能なデバイスを中心に、1990年代以後であろうと予測されている。 この発展を約束するのはヘテロ接合技術であり、従ってそのエピタキシャル成長技術の確立と発展が1980年代の主要なテーマと位置づけられている。 多くの精力的かつ多画的な研究が展開されており今後共、加速度的に質・量共に増大するであろう。 この過程のもとで、思わぬ新プロセスや新デバイスの発生、新しい研究分野の形成が行われるとしても決して不思議ではない。 その意味でもエピタキシャル成長技術の動向は目を離せない状況にある。
 本書(第1分冊)は、発展途上にあるMOCVD(有機金属化合物を用いた気相成長)の歴史的経緯を含めた実用データ集であり、この様な時期に発刊する事は誠に意義深いものであろう。 多くの材料に及ぶMOCVD研究はまだまだ緒についたばかりであり、日進月歩の勢いでデータの塗り換えが行われている段階である。 不明朗な点の多いMOCVDであるため、本書をまとめるに当たり集録したデータの解釈やまとめ方、構成に至るまで何等特別な規則を作らず、全てそれぞれの執筆者の判断に委ねた。 それにより、かえってより生きた実用書になる事を期待している。 一人でも多くの方に役立つ実用書となる事を望み、関係各位の御批評をお願いする次第である。
編集委員 森 芳文

■ 内容目次

総説(MBEとMOCVD技術の可能性・展望)<渡辺 尚三>


第1章 緒論
<森 芳文>


第2章 成長機構と成長装置
<森 芳文>

第1節 原料の性質
  1. 物理化学的性質
  2. 熱分解過程
第2節 境界層
  1. 入口効果と速度境界層
  2. 温度境界層とその実測例
第3節 成長機構のモデル
  1. 未分解説
  2. 完全分解説と気相核成長説
第4節 結晶成長の制御性
  1. 成長速度
  2. 混晶比制御
  3. 面内均一性
第5節 選択成長
  1. 絶縁膜マスク
  2. 凹凸構造上への成長
第6節 MOCVD装置
  1. 基本構成
  2. 新しい試み

第3章 MOCVD成長層の特性

第1節 GaAs<熊谷 修>
  1. 高純度GaAs中の残留不純物の同定
  2. 高純度成長とその条件
    2.1 原料の純度とエピ層の電気的特性
    2.2 VI III比と残留不純物濃度
    2.3 成長温度と残留不純物濃度
    2.4 TEG系エピによる残留アクセプターの低減
    2.5 基板からエピ層中への不純物拡散
    2.6 深い不純物準位の影響
  3. 不純物ドーピング
    3.1 n型ドーパントとそのドーピング特性
    3.2 p型ドーパントとそのドーピング特性
第2節 InP<小倉 基次>
  1. 高純度化と成長条件
  2. V族有機金属を用いた場合
第3節 その他のIII-V化合物<鈴木 徹>
  1. AlN
  2. GaN
  3. GaP
  4. InAs
  5. AlSb、GaSb
    5.1 AlSb
    5.2 GaSb
第4節 三元混晶

(1) AlGaAs<熊谷 修>
  1. AlGaAsの成長条件と残留不純物
  2. 酸素、水分の除去とAlGaAs層の高純度化
  3. 深い不純物準位がAlGaAsエピ層の電気的光学的特性に与える影響
  4. MOCVD成長AlGaAs中の深い不純物準位
  5. AlGaAsへの不純物ドーピング
    5.1 Sドーピング
    5.2 Seドーピング
    5.3 Siドーピング
    5.4 Znドーピング
(2) GaInAs<鈴木 徹>
  1. 常圧成長
  2. 減圧成長
  3. 常圧成長(1項以外の例)
  4. まとめ
(3) その他の三元混晶<鈴木 徹>
  1. GaAsPとInAsP
  2. InAsSbとGaAsSb
  3. GaInPとAlInP
  4. AlGaSb
  5. AlInAs
第5節 四元混晶<小倉 基次>
  1. InGaAsP
  2. その他の四元混晶
第6節 II-VI族化合物<藤田 茂夫>
  1. はじめに
  2. 原料
  3. ZnOのMOCVD
  4. ZnSおよびZnSe
  5. あとがき

第4章 ヘテロ成長

第1節 GaAs/AlGaAs系<森 芳文>
  1. ヘテロ界面の急峻性
  2. 超格子
第2節 その他のヘテロ接合<鈴木 徹>
  1. InP/GaInAs
  2. 歪み超格子(SLS)

第5章 デバイス応用

第1節 電子デバイス<松田 修>
  1. ホール素子
  2. FET
  3. ガン効果素子
  4. バイポーラ・トランジスタ
  5. 高移動度トランジスタ
  6. まとめ
第2節 発光デバイス<松田 修>
  1. 発光ダイオード
  2. GaAs系レーザ
    2.1 研究の歴史的経過
    2.2 素子構造:Indexガイド素子
    2.3 素子特性の均一性
    2.4 信頼性
    2.5 短波長化などのトピックス
  3. 長波長レーザ
  4. 短波長レーザ
第3節 受光デバイス<酒井 士郎>
  1. 太陽電池
    1.1 ヘテロフェイス型セル
    1.2 GaAs以外の基板上のGaAs系セル
    1.3 波長分割型タンデムセル
    1.4 多結晶GaAsセル
  2. フォトカソード
  3. フォトトランジスタ
    3.1 利得
    3.2 応答速度
    3.3 雑音特性
  4. その他の受光素子
  5. まとめ

第6章 将来展望とまとめ

<森 芳文>


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執筆者一覧(所属・肩書き等は発刊当時のものです)
 
■ 編集委員
森 芳文ソニー(株)中央研究所第1研究部 主任研究員
冷水 佐壽(株)富士通研究所 厚木研究所 機能デバイス研究室長
 
■ 執筆者(執筆順)
渡辺 尚三ソニー(株)中央研究所 副所長
森 芳文ソニー(株)中央研究所第1研究部 主任研究員
熊谷 修ソニー(株)中央研究所第1研究部 第1グループ
小倉 基次松下電器産業(株)半導体研究センター光半導体研究所 技師
鈴木 徹日本電気(株)光エレクトロニクス研究所光デバイス研究部 研究課長
藤田 茂夫京都大学 工学部 助教授
松田 修ソニー(株)厚木工場 半導体事業本部汎用半導体事業部 MOCVD課
酒井 士郎名古屋工業大学 共通講座教室 助手


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