多接合太陽電池用材料への応用が期待されるGaAs_<1-x>N_xの気相エピタキシャル成長について,熱力学解析および成長表面の第一原理計算により窒素の取り込み過程を理論的に検討した.窒素の取り込みはGe基板からの格子拘束の影響により抑制されるが,原料ガス中のIII族ガス分圧を上げることにより促進されることが示された.また水素雰囲気下における成長表面の第一原理計算により,窒素は水素が吸着した結晶表面のサイトに選択的に取り込まれやすいことが明らかになり,結晶成長時に窒素と共に水素も結晶中に引き込まれて欠陥を生じる原因となっている可能性が示唆された.これらの理論的解析結果は,実験的に高品質の薄膜を成長させる際の指標となり得る.
