【課題】ＧａＡｓを含むＡｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ層表面に、自然に形成されているＡｓ_２Ｏ_３、Ａｓ_２Ｏ、Ｇａ_２Ｏ等の表面酸化膜を予め除去する必要性がなく、また、複雑で微細化された回路パターンを形成するためのドライエッチング用マスクを形成することなく、Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ層表面に、量子デバイスに用いられる微細な回路パターンをその場で形成する電子ビーム微細加工方法を提供する。
【解決手段】単体のＧａＡｓ及びＩｎＰ基板を含む、Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ（０≦ｘ、ｙ、ｚ≦１）層表面に、任意の電子ビーム径、電流密度に制御した電子ビームを照射し、前記Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ層表面に形成されている自然酸化膜を選択的にＧａ_２Ｏ_３又はＧａ_２Ｏに置換又は生成させた後、前記Ａｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ層表面を臭素化物により一原子層単位でドライエッチングし、前記Ｇａ_２Ｏ_３又はＧａ_２Ｏに置換した部分以外の前記自然酸化膜及びＡｌ_ｘＧａ_ｙＩｎ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ_ｚＰ_１−ｚ基板を除去する。 （もっと読む）