光情報処理デバイス用ワイドギャップ半導体－エピタキシャル成長と電子·光·磁気物性

摘要

II-VI族化合物半導体の多くは直接遷移型のエネルギーバンド構造をもち，バンドギャップが広いことから，紫外域から可視短波長領域におけるレーザダイオード，発光ダイオード，光デイテクタ，光変調器などの光情報処理デバイスへの応用が可能である．光デバイスの性能の向上や動作波長の制御を行うためには，電子をナノ領域に閉じ込めてその運動量を制御できる量子構造の採用が不可欠である．また半導体に磁性元素を添加し，電子のスピンを制御することによって既存の光電子デバイスに新たな機能を発現させることが可能である．このような量子構造や磁性半導体には界面急峻性や空間選択的なドーピング技術が要求され，平衡状態での結晶成長法では作製できない．本研究室では，分子線エピタキシー(Molecular Beam Epitaxy, MBE)法を用いてII-VI族化合物半導体のエピタキシャル成長を行い，その物性を調べている．