2014 Fiscal Year Annual Research Report
オール窒化物半導体による白色光源の実現に向けた赤色発光層の開発
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24560362
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
松岡 隆志 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (40393730)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
花田 貴 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (80211481)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 窒化物半導体 / InGaN / MOVPE |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オール窒化物半導体による白色高原を実現するための要素技術として、InGaNおよびInN結晶成長を(0001)面および(000-1)面上に作製した。(000-1)面を用いると、従来の(0001)面と比較してよりInを取り込みやすいことが分かった。さらに、InNの表面平坦性は(000-1)面において著しく向上することが分かった。
窒素極性面上に発光層となるInGaN/GaN多重量子井戸構造を成長した。表面平坦性と結晶相分布の評価から、Inを取り込むために成長温度を低くすると、準安定層である閃亜鉛鉱構造（ZB構造）を形成し、表面が荒れることが分かった。ZB構造を抑制するために成長条件を最適化したところ、成長温度が高く、原料V/III比が低いほどZB構造の混在割合が減少することが分かった。一方、In濃度は減少した。
上記の検討の後、可視全域に渡るLEDを作製した。ZB構造の混在を抑制しつつIn濃度を高めるために、InGaN/GaN多重量子井戸構造の層ごとに成長条件の最適化を行った。InGaN成長時はIn取り込み効率を高めるために原料V/III比を高くし、GaN成長時はZB構造の混在を抑制するために原料V/III比を低くした。結果、発光色として青色から赤色に渡るLEDを得た。
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[Presentation] Control of GaN growth orientation by MOVPE2014
Author(s)
T. Tanikawa, K. Shojiki, T. Aisaka, T. Kimura, S. Kuboya, T. Hanada, T. Matsuoka, Y. Honda, H. Amano
Organizer
2nd Intensive Discussion on Growth of Nitride Semiconductors (IDGN-2)
Place of Presentation
東北大学片平キャンパス（宮城県仙台市）
Year and Date
2014-10-29 – 2014-10-31
Invited
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[Presentation] Overview on Crystallographic Polarization2014
Author(s)
T. Matsuoka, T. Tanikawa, T. Kimura, K. Shojiki, T. Iwabuchi, R. Katayama
Organizer
2nd Intensive Discussion on Growth of Nitride Semiconductors (IDGN-2)
Place of Presentation
東北大学片平キャンパス（宮城県仙台市）
Year and Date
2014-10-29 – 2014-10-31
Invited
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