基盤技術 の エピタキシャル成長に関する解説。

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エピタキシャル成長

読み方、または別称:えぴたきしゃるせいちょう

エピタキシャル成長(Epitaxial Growth)とは、薄膜結成成長技術のひとつで、基板となっている結晶の上に結晶成長を行い、下地の基板の結晶面に揃えて配列する成長の様式のことである。エピタキシャル成長が起こるのは、格子定数のほぼ等しい結晶を選ばなければならない。
また、温度による膨張係数の近いものでなければならない。ちなみに、基板と薄膜が同じ物質をホモエピタキシャル、異なる物質をヘテロエピタキシャルと呼ぶ。結晶成長の方法には、分子線エピタキシー法や有機金属気相成長法、液相エピタキシー法などがある。
現在、窒化ガリウムはサファイア基板上に結晶成長する方法が広く採用されているが、両者の格子定数は大きく異なる。よって、通常の方法ではエピタキシャル成長を行うことは不可能である、その為、これを解決するために低温バッファー層を導入し、サファイア基板上に窒化ガリウムをエピタキシャル成長することに成功した。
成功したことで、窒化物系半導体を用いた発光ダイオード、レーザーダイオードなどへの発展へと繋がっている。

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