2012 Fiscal Year Annual Research Report
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24360140
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
上山 智 名城大学, 理工学部, 教授 (10340291)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 可視光通信 / GaN / PLZT / LED / フォトディテクタ |
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| Research Abstract |
昨年度は発光デバイスの光変調器材料の検討と受光デバイスの可視光高感度動作の実証を行った。以下にその詳細を述べる。
(1)発光デバイス用光変調器材料の検討
電気光学効果を持つペロブスカイトPLZT薄膜の形成方法に関する検討を行った。スパッタを用いた成膜条件、基板条件の検討を行い、基板温度500℃以上、Ni薄膜上へのスパッタ成膜、600℃以上の酸素雰囲気中ポストアニールの実施、という工程によって安定的にペロブスカイトPLZTが成膜できることが確認できた。
(2)可視域に感度を持つ高感度受光デバイスの実証
これまで研究を行ってきたヘテロ接合型受光素子の光ゲート部を従来のGaNからGaInNに変更することで、受光帯域を長波長側にシフトさせることが可能となった。光ゲート長1μmの素子を試作し、450nmにて非常に高い受光感度4×10^4[A/W]を実現できた。ただし、高周波特性には大きな問題があることがわかった。表面分極による電流コラプスが原因と考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
発光デバイス、受光デバイスともに、その最も基礎となる材料、あるいは動作原理に関する検証ができたことから、順調に進展していると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
発光デバイスについては、PLZTへの電界印加用透明電極の付与、またサブミクロングレーティングの形成を行い巨大カー効果の実証を行う。またLED基板上に前述の光変調器を形成し、高速光変調動作実証を行う。
受光デバイスにおいては、電流コラプス解消のための表面パッシベーション層、若しくは薄膜成長層の導入を行い、Gbpsを超える高速受光動作実証を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
PLZTスパッタターゲット、ITOスパッタターゲット、Niスパッタターゲット、有機金属、水素等の消耗品を購入る。また予算の一部は出張旅費に使用する。
24年度にPLZTの光変調特性を評価するための発行デバイス試作を予定していたが、PLZTの結晶性が不安定だったために成膜条件の導出に注力し、発光デバイス試作を25年度に延期することになった。それに伴い評価用の分光放射照度計および光デバイス作製に関わる消耗品費の支出がなくなり、残額が発生した。
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