2002 Fiscal Year Annual Research Report

ワイドバンドギャップ半導体光デバイス用超格子共鳴トンネル電極の実用開発

Research Project

Project/Area Number	14750011
Research Institution	Tottori University
Principal Investigator	阿部友紀鳥取大学, 工学部, 助手 (20294340)
Keywords	共鳴トンネル効果 / 半導体超格子 / ZnSe系ワイドギャップ半導体 / MBE成長
Research Abstract	II-VI族化合物ワイドバンドギャップ半導体光デバイス用の超格子トンネル電極の実用化を目的として、ZnTe/ZnSe超格子の理論設計および分子線エピタキシー(MBE)による超格子トンネル電極の作製を行った。以下に、主要な成果を記述する。 (1)超格子の各層(ZnTe, ZnSe)の幅、ドーパント(窒素)添加密度をパラメータとし、有限要素法による自己無撞着シミュレーション技術を確立した。この結果、光デバイスへの応用に必須の課題となる接触抵抗および光吸収損失の低減のための指針を得た。 (2)MBE成長条件を最適化することにより、原子層レベルでZnTe/ZnSeヘテロ界面の制御を行った。その結果、上記シミュレーション結果と実際に作製した超格子トンネル電極の特性との比較を正確に行うことが可能となり、最適超格子構造のひとつが得られた。 (3)以上の結果を基に、超格子トンネル電極を光検出器、発光ダイオードなどの光デバイスへ適応し、電極の実用性を検証した。しかしながら、発光ダイオードの電流通電による素子劣化、光検出器の吸収損失など、デバイス実用化へ向けた克服すべき課題が顕在化した。今後、超格子の周期数を含めた超格子構造の最適化により、上記光デバイスおよび大電流密度が必要となるレーザダイオードの実用化へ向けて、更なる接触抵抗、吸収損失の低減を目指す。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] T.Abe, H.Yamada, N.Itano, T.Kusuhara, H.Kasada, K.Ando: "Widegap II-VI compound optical modulators of ZnSe/ZnMgSSe single and asymmetric-coupled quantum wells"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1081-1084 (2002)
[Publications] H.C.Lee, T.Abe, N.Kaneko, M.Adachi, M.Watanabe, Y.Fujita, H.Kasada, K.Ando: "Efficient blue-green light emitting diodes of ZnSSe : Te/ZnMgSSe DH structure grown by molecular beam epitaxy"Jpn. J. Appl. Phys.. 41・3A. 1359-1364 (2002)
[Publications] K.Ando, H.Ishikura, Y.Fukunaga, T.Abe, H.Kasada: "Highly efficient blue-ultraviolet photodetectors based on II-VI wide-bandgap compound semiconductors"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1081-1084 (2002)
[Publications] H.Ishikura, Y.Fukunaga, T.Kubota, M.Adachi, T.Abe, H.Kasada, K.Ando: "Blue-violet Avalanche-photodiode (APD) and its ionization coefficients in II-VI wide bandgap compound grown by molecular beam epitaxy"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1085-1088 (2002)
[Publications] H.C.Lee, N.Kaneko, M.Watanabe, Y.Fujita, T.Abe, H.Ishikura, M.Adachi, H.Kasada, K.Ando: "High efficiency and long-lived green and blue light emitting diodes based on ZnSSe : Te active layer grown by molecular beam epitaxy"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1043-1047 (2002)
[Publications] M.Adachi, H.Yukitake, M.Watanabe, K.Koizumi, H.C.Lee, T.Abe, H.Kasada, K.Ando: "Mechanism of slow-mode degradation in II-VI wide bandgap compound based blue-green laser diodes"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1049-1053 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

ワイドバンドギャップ半導体光デバイス用超格子共鳴トンネル電極の実用開発

Principal Investigator

阿部 友紀 鳥取大学, 工学部, 助手 (20294340)

Research Products

[Publications] T.Abe, H.Yamada, N.Itano, T.Kusuhara, H.Kasada, K.Ando: "Widegap II-VI compound optical modulators of ZnSe/ZnMgSSe single and asymmetric-coupled quantum wells"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1081-1084 (2002)

[Publications] H.C.Lee, T.Abe, N.Kaneko, M.Adachi, M.Watanabe, Y.Fujita, H.Kasada, K.Ando: "Efficient blue-green light emitting diodes of ZnSSe : Te/ZnMgSSe DH structure grown by molecular beam epitaxy"Jpn. J. Appl. Phys.. 41・3A. 1359-1364 (2002)

[Publications] K.Ando, H.Ishikura, Y.Fukunaga, T.Abe, H.Kasada: "Highly efficient blue-ultraviolet photodetectors based on II-VI wide-bandgap compound semiconductors"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1081-1084 (2002)

[Publications] H.Ishikura, Y.Fukunaga, T.Kubota, M.Adachi, T.Abe, H.Kasada, K.Ando: "Blue-violet Avalanche-photodiode (APD) and its ionization coefficients in II-VI wide bandgap compound grown by molecular beam epitaxy"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1085-1088 (2002)

[Publications] H.C.Lee, N.Kaneko, M.Watanabe, Y.Fujita, T.Abe, H.Ishikura, M.Adachi, H.Kasada, K.Ando: "High efficiency and long-lived green and blue light emitting diodes based on ZnSSe : Te active layer grown by molecular beam epitaxy"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1043-1047 (2002)

[Publications] M.Adachi, H.Yukitake, M.Watanabe, K.Koizumi, H.C.Lee, T.Abe, H.Kasada, K.Ando: "Mechanism of slow-mode degradation in II-VI wide bandgap compound based blue-green laser diodes"phys. stat. sol. (b). 229・2. 1049-1053 (2002)

阿部友紀鳥取大学, 工学部, 助手 (20294340)