2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
22360009
|
|---|
| Research Institution | Aichi Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
澤木 宣彦 愛知工業大学, 工学部, 教授 (70023330)
|
|---|
| Keywords | 窒化物半導体 / MOVPE成長 / 格子欠陥 / 不純物ドーピング / シリコン基板 / TEM観察 / FTIR評価 / シリコンホトニクス |
|---|
| Research Abstract |
GaNに代表されるIII族窒化物半導体の結晶成長には適切な基板が無いためサファイアなどの異種基板が用いられる。また、窒化物半導体ヘテロ構造デバイス特性は分極電界の影響を強く受けるため、C-面以外の非極性面を用いることが望まれている。本研究は、加工シリコン基板を用いて、半極性、非極性GaNを成長させる手法における結晶性向上と不純物ドーピング技術に関する。
1. (1-101)GaN/(001)SiにおけるAlInN緩衝層の効果をTEM観察により評価した。基板との界面近傍で発生する転位は緩衝層の挿入により横方向に曲がり、貫通転位が少なくなること、その屈曲は緩衝層内で生起していることが判った。さらに高分解(HRTEM)観察した結果、緩衝層内では積層欠陥が複雑に生起し、その結果として成長層の高品質化に寄与していることが示唆された。
2. (1-101)GaN半極性面への炭素ドーピングの効果を顕微FTIR法により評価した。炭素を高濃度にドープした試料では、GaNあるいはAlNに特有の吸収ピークの他に、600～900cm-1に局在モード(LVM)によると思われる吸収ピークが見出された。しかし、いずれの特性ピークも炭素が窒素サイトに入るとする線形鎖モデルで予想される値とは異なることが分かった。このことは、炭素ドーピングによる正孔の生成は炭素が関与する複合欠陥によるものであることを示唆した。
3. (1-101)InGaN面への希土類金属ドーピングを試みた。得られた試料からは1.54μmの発光が得られ、(001)Si基板上での窒化物半導体による新規希土類金属ドープ光デバイス作製の可能性を実証した。
|
Research Products
(17 results)
