気相成長法による層状In_2Se_3薄膜の形成

摘要

層状13族カルコゲナイドは，グラファイト類似の積層構造を持つ層状物質である。この物質群は電荷移動度や光応答などの面で優れた性質を持ち，素子応用が期待される。三セレン化二インジウムIn_2Se_3は多形を示す層状物質であり，α-In_2Se_3は室温で圧電性を示すことが注目されている。本研究ではIn_2Se_3の薄膜形成を，原子層堆積(ALD) In_2O_3膜のSe化，化学気相成長(CVD)，物理気相成長(PVD)により試みた。【ALDIn_2O_3膜のSe化】石英ボートに乗せた粒状SeとIn_2O_3(3 nm)/SiO_2/Si基板をそれぞれFig.1の装置の①，②に導入した。管内にAr，H_2ガスをそれぞれ80，20 sccmで流し，Seの加熱温度を300 °Cとして10分間保った。その後電気炉を450 °Cとし，10分間反応させた。