化合物半導体

MOCVD法でマグネシウムを添加したGaNが、成長直後には高抵抗でp型にならない主な理由と、その対策の組み合わせとして正しいものはどれか。

  1. AMgが蒸発してなくなるため、Mgを多く添加する
  2. B水素がMgと結合してアクセプタを不活性にするため、窒素中での熱処理や電子線照射で活性化する
  3. CGaNが絶縁体であるため、p型化は不可能である
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正解:B. 水素がMgと結合してアクセプタを不活性にするため、窒素中での熱処理や電子線照射で活性化する

MOCVDの原料ガスに含まれる水素がMgと結合してMg-H複合体をつくり、アクセプタとして働かなくします。天野浩氏らは電子線照射で、その後、中村修二氏らは窒素中での熱処理(アニール)で水素を追い出してp型化する方法を見いだし、青色LEDの実現につながりました。

  • A. Mgがなくなるのではなく、水素との結合で不活性になります。
  • B. 正しい。水素を追い出してMgを活性化します。
  • C. GaNは適切な処理でp型にできます。
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