2007 Fiscal Year Annual Research Report
InNおよび関連混晶の高度化RF-MBE成長技術の開発と電子・光物性制御の研究
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18206003
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
名西 やす之 Ritsumeikan University, 理工学部, 教授 (40268157)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒木 努 立命館大学, 理工学部, 准教授 (20312126)
青柳 克信 立命館大学, COE推進機構, 教授 (70087469)
山口 智広 立命館大学, 総合理工学研究機構, 研究員 (50454517)
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| Keywords | InN / InGaN / RF-MBE / p形ドーピング / MIS構造 |
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| Research Abstract |
・InN系デバイスの実現には、高IN組成InGaN混晶のp形伝導を実現する必要がある。そこで、RF-MBE法を用いた、MgドープInGaNの結晶成長とその特性評価を行った。h組成が約0.90であるInGaNにMgをドーピングし、結晶性、表面モフォロジー、電気的特性のMgドーピング:量依存性について検討した。InGaNにもInN同様、補償効果により残留キャリア濃度低減の効果があることを確認した。また、Mgを適度にドーピングすることによりInGaN結晶内部ではp形伝導性を示す兆候がECV測定より確認された。
・InN系デバイスの実現には、InN、GaN及びInGaNなどで形成するヘテロ界面が急峻であることが求められる。そこでGaN/InN界面におけるInとGaのインターミキシングについて検討を行った。XRD測定の結果、GaN/InN界面でインターミキシングが起こり、InGaN混晶が形成されていることがわかった。形成されたInGaNの組成とGaNの堆積温度の関係を調べた結果、GaNの堆積温度が高くなると共にIn組成が高くなっており、InとGaのインターミキシングが強く起ることがわかった。
・InNの電子・光物性制御へ向けて、Sapphire基板上にRF-MBE法で成長させたN極性InNを用いて、オーミック電極、SiO_2絶縁膜、ゲート電極から成るMISダイオードを作製し、電気的特性評価を行った。その結果、1-N測定において、順方向電流が流れ始める電圧が非常に高いことがわかった。このことはInNの伝導帯下端がフェルミレベルよりも下にあり、InNはGaNに比べてSiO_2の障壁層効果が大きくなることに起因すると考えることができる。このことからInNを用いると順方向で超高耐圧な電子デバイスを実現することが可能であることが示唆された。
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[Journal Article] M.Noda, Y.Kumagai, S.Takado, D.Muto, H.Na, H.Naoi, T.Araki, Y.Nanishi2007
Author(s)
M.Noda, Y.Itumagai, S.Takado, D.Muto, H.Na, H.Naoi, T.Araki, Y.Nanishi
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Journal Title
phvs.stat.sol.(c) 4
Pages: 2560-2563
Peer Reviewed
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[Presentation] Electrical Properties of P-type N-polar InN Grown by RF-MBE2007
Author(s)
D.Muto, H.Naoi, S.Fukumoto, K.M.Yu, N.Miller, R.E.Jones, J.W.AltermI, E.E.Haller, T.Araki, Y.Nanishi, and W.Walukiewicz
Organizer
7th International Conference on Nitride Semiconductors (ICNS-7)
Place of Presentation
MGM GRAND HOTEL(Las Vegas,USA)
Year and Date
2007-09-21
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[Presentation] Study on surface electron accumulation on A-plane InN by electrolyte-basedcapacitance-voltage measurements2007
Author(s)
M.Noda, S.Fukumoto, D.Muto, k.M.Yu, N.Miller, R.E.Jones, J.W.AltermI, E.E.Haller, H.Naoi, T.Araki, Y.Nanishi and W.Walukiewicz
Organizer
7th International Conference on Nitride Semiconductors (ICNS-7)
Place of Presentation
MGM GRAND HOTEL(Las Vegas,USA)
Year and Date
2007-09-20
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[Presentation] ECV方を用いたA面InNの表面電荷蓄積層の評価2007
Author(s)
野田 光彦、武藤 大祐、武藤 大祐、K.M.Yu, R.E.Jones, W.Walikiewicz, 山口 智広、荒木 努、名西 憾之
Organizer
2007年 (平成19年) 秋季 第68回応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
北海道工業大学(北海道札幌市手稲区)
Year and Date
2007-09-06
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[Presentation] P形MgドープInNの結晶成長とその電気的特性評価2007
Author(s)
武藤 大祐、野田 光彦、K.M.Yu, J.W.Agerm, W.Walukiewicz, 山口 智広、荒木 努、名西 憾之
Organizer
2007年 (平成19年) 秋季 第68回応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
北海道工業大学(北海道札幌市手稲区)
Year and Date
2007-09-06
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