2012 Fiscal Year Annual Research Report
次世代発光デバイス用新材料および量子ドット構造への光照射劣化の研究
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22560012
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
上田 修 金沢工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50418076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 敦史 金沢工業大学, 工学部, 教授 (60449428)
佐久間 芳樹 独立行政法人物質・材料研究機構, 先端フォトニクス材料ユニット, グループリーダー (60354346)
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| Project Period (FY) |
2010-10-20 – 2013-03-31
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| Keywords | 発光デバイス / 量子ドット / 信頼性 / 結晶成長 / 電子顕微鏡 / 劣化 / 格子欠陥 / 転位 |
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| Research Abstract |
平成24年度は、本研究の目的に沿って下記の4項目の研究を行った。
(1) 化合物半導体薄膜材料の光照射劣化の研究1: GaInNAs/GaAs量子井戸構造(継続)：GaInNAs量子井戸(In組成33%, N組成0.6%(試料A)及び1.3%(試料B))/(001)GaAsに対し、赤外PL評価可能な装置(光源: DPSSレーザ、波長532 nm)により照射した。パワー密度: 126-3910kW/cm2、照射時間:0-30分の条件での照射により以下の結果を得た。試料A: 低パワー密度では発光効率が向上したが、高パワー密度では、発光効率は減少した; 試料B: 低パワー密度発光効率が向上し、1000kW/cm2以上ではその向上率は減少した。また、断面TEMにより、発光効率が大きく低下した試料の量子井戸近傍に、歪みを伴った欠陥が観察された。
(2) 同上2: 不純物ドープAlInGaAs単層膜(継続)：p, n型AlInGaAs/(001)InP単層膜に(1)と同じ装置により光照射したが、いずれの試料に関しても、パワー密度3910kW/cm2、照射時間0-10分では、顕著な発光効率の変化は見られなかった。
(3) 同上3: GaN/InGaN/GaN構造(新規)： p-GaNクラッド層/アンドープInGaN活性層の2層構造を用いて照射実験(光源: 半導体レーザ、波長375 nm)を行った。パワー密度数100 kW/cm2、照射時間2時間では、殆ど劣化は見られなかった。
(4)量子ドット構造への光照射劣化の研究（新規）：InPキャップ層/InAsドット/InP構造への光照射実験(30分の照射)を(1)と同じ装置で行った。パワー密度2300kW/cm2以上では、PL強度は初期に少し増加し、その後緩やかに減少し、また、それ以下では、PL強度が緩やかに(1-1.5%)減少した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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