[21p-H103-1~21] 6.4 薄膜新材料

[21p-H103-14] (100)配向ScN薄膜の光・電気特性

〇大垣 武¹、坂口 勲¹、大橋 直樹¹、羽田 肇¹ (1.物材機構)

キーワード：窒化スカンジウム、薄膜、半導体

MBE法により、MgO単結晶、サファイア単結晶基板上に(100)配向ScN薄膜を作製し、その電気特性、光学特性について評価した。ScN薄膜のキャリア濃度、移動度は、ドナーを添加していないにもかかわらず、高キャリア濃度、高移動度を有するn型半導体であり、それらは、成長温度、Nラジカルの状態に大きく依存した。また、Sc-rich合成条件では、キャリア濃度は増加し、移動度は低下することが確認された。これはScNの非化学量論的組成のずれにより形成される欠陥に起因するドナーの増加と、増加したドナーによるキャリアの散乱が原因であると考えられた。ScN薄膜の透過スペクトルから、N-rich条件で作製した透過スペクトルは、2eV付近で急峻な透過率の変化が確認できたが、Sc-rich条件では、N-rich合成条件のScNのような急峻な変化は確認されなかった。