エピタキシャル成長

格子不整合のある系で、最初の数原子層は層状に成長し、ひずみがたまると島状に成長に変わる成長様式はどれか。量子ドットの作製にも利用される。

  1. Aフランク・ファン・デル・メルヴェ型
  2. Bボルマー・ウェーバー型
  3. Cストランスキー・クラスタノフ型
答えと解説を見る

正解:C. ストランスキー・クラスタノフ型

ストランスキー・クラスタノフ(SK)型では、最初に薄い濡れ層が層状に成長し、ひずみエネルギーが大きくなると島状の成長に切り替わります。この島を自然にできる量子ドットとして利用でき、InAs/GaAs系の量子ドットレーザーなどに使われています。

  • A. フランク・ファン・デル・メルヴェ型は、最後まで1層ずつ層状に成長する様式です。
  • B. ボルマー・ウェーバー型は、最初から島状に成長する様式です。
  • C. 正しい。層状から島状に切り替わる成長様式です。
この分野を解く 分野ページへ

エピタキシャル成長のほかの問題

  1. 埋め込み層などのパターンがある基板の上にシリコンをエピタキシャル成長させたとき、表面に現れる段差の位置が下のパターンからずれたり、形がゆがんだりする現象を何と呼ぶか。
  2. nMOSのソース・ドレインに、シリコンに少量の炭素を加えたSi:Cをエピタキシャル成長させて埋め込む主な目的はどれか。
  3. グラフェンなどの2次元材料で覆った基板の上に結晶を成長させ、成長した膜を基板からはがして再利用できるようにする研究段階の技術はどれか。
  4. GaN HEMT用のエピ構造で、チャネルの下のGaNバッファ層に炭素や鉄を添加する主な目的はどれか。
  5. GaAsのような極性をもつ化合物半導体を、無極性のシリコン基板の上に成長させるときに生じやすい、結晶の中でGaとAsの並びが反転した領域の境界を何と呼ぶか。