イオンビームアシストMBE法による立方晶BN(c-BN)薄膜のヘテロエピタキシャル成長  [in Japanese] Heteroepitaxial growth of cubic boron nitride (c-BN) thin films by ion-beam-assisted MBE  [in Japanese]

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Author(s)

    • 平間 一行 HIRAMA Kazuyuki
    • 日本電信電話株式会社 NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories, Nippon Telegraph and Telephone Corporation
    • 谷保 芳孝 TANIYASU Yoshitaka
    • 日本電信電話株式会社 NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories, Nippon Telegraph and Telephone Corporation
    • 山本 秀樹 YAMAMOTO Hideki
    • 日本電信電話株式会社 NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories, Nippon Telegraph and Telephone Corporation
    • 熊倉 一英 KUMAKURA Kazuhide
    • 日本電信電話株式会社 NTT物性科学基礎研究所 NTT Basic Research Laboratories, Nippon Telegraph and Telephone Corporation

Abstract

<p>立方晶窒化ホウ素(c-BN)は6.25eVのバンドギャップエネルギーを有する半導体であり,耐環境デバイスなどへの応用が期待されている.しかし,c-BN薄膜のエピタキシャル成長は難しく,これまでほとんど報告されていなかった.近年,我々はイオンビームアシストMBE法により,c-BN(001)および(111)薄膜をダイヤモンド基板上にヘテロエピタキシャル成長できることを示した.本稿では,その成長手法の特徴とBN薄膜成長時のイオン照射の効果について紹介し,c-BN研究の今後の展望について述べる.</p>

<p>Cubic boron nitride (c-BN) thin films were heteroepitaxially grown on diamond substrates by ion-beam-assisted molecular beam epitaxy (MBE) with independent boron, nitrogen radical and Ar<sup>+</sup> ion sources. We demonstrated the structure control of BN films by Ar<sup>+</sup> ion irradiation during BN growth. From growth phase diagrams, we show that in addition to V/III > 1 and a growth temperature > 750°C, a proper adjustment of the flux intensity ratio of Ar<sup>+</sup> ions to boron atoms is a key for heteroepitaxial growth of c-BN thin films on diamond substrates. At the flux intensity ratio of over 1, sp<sup>3</sup>-bonded c-BN films can be grown, while at the flux intensity ratio of below 1, sp<sup>2</sup>-bonded turbostratic BN (t-BN) films are formed.</p>

Journal

  • Oyo Buturi

    Oyo Buturi 85(4), 306-310, 2016

    The Japan Society of Applied Physics

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130007715307
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00026679
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0369-8009
  • NDL Article ID
    027265100
  • NDL Call No.
    Z15-243
  • Data Source
    NDL  J-STAGE 
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