MBE-VLS法を用いた(111)Si基板上へのGaAsナノワイヤ成長

摘要

我々は，分子線エピタキシー(MBE)法とVapor-Liquid-Solid (VLS)法を組み合わせた方法によって(111)Si基板上にGaAsナノワイヤを作製することを試みており，その成長機構を調べるために，成長時間やV/III比を変化させてナノワイヤの形状をSEMにより観測した．その結果，成長初期ではワイヤの成長レートが早く直径はほぼ一定であることがわかった．一方，成長時間が長くなるとワイヤの直径が根元から先端にかけて指数関数的に減少しており成長レートが格段に減少していることがわかった．また，V/III比を高くすると均一で細いワイヤが成長し，低くすると太く短いワイヤが成長することがわかった．これらの現象は，Ga原子がワイヤ側面（ファセット）を拡散する現象の変化により説明されることがわかった．