【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24TT0042
利用課題名 / Title
Si上GaSe層状化合物成膜の基板面方位依存
利用した実施機関 / Support Institute
豊田工業大学 / Toyota Tech.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
段差計/ Step meter,光デバイス/ Optical Device,太陽電池/ Solar cell,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
岡田 真拓
所属名 / Affiliation
豊田工業大学工学部先端工学基礎学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
III-V族化合物多接合構造太陽電池の低コスト化を実現するため、Si基板上でGaSe層状化合物を中間層に用いて、高品質なGaAs材料の成膜を目指す。本研究では、GaSe成膜の基板面方位依存を検討する。
実験 / Experimental
分子線エピタキシー（MBE）法によりGaSeを350～500℃で15分成膜した。基板には、Siの各面方位（(111), (001)4o off, (110)4o off）の基板を用いた。膜厚をアルファステップにより測定し、膜の表面モフォロジーをSEMにより観察し、それらの基板面方位依存を検討した。
結果と考察 / Results and Discussion
成膜温度350～400℃では、基板面方位によらず、GaSeの膜厚はいずれも約20nmであった。SEMで観察した表面モフォロジーでは、成膜温度400℃のSi(001)4o offの基板においてのみ、三角状の微細構造が観測され（Fig. 1）、他の試料では膜表面は平坦で、凹凸の構造は得られなかった。三角状の微細構造は、膜の結晶方位の違いを反映している可能性があり、今後、X線回折により結晶方位の解析を進める。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 Si(001)4o off基板上に400℃で成膜したGaSeの表面SEM像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件