2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of fundamental crystal growth technology of In-based nitride alloy semiconductors
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25706020
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
山口 智広 工学院大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (50454517)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 結晶成長 / MBE、エピタキシャル / 電子・電気材料 / 半導体物性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高品質In系窒化物混晶半導体結晶を再現性良く得るための結晶成長メカニズムの解明および制御を行い、結晶成長基盤技術の高度化を図ることを研究目的としている。
昨年度、ヘテロエピタキシャル成長時の初期成長過程の制御手法（特に結晶緩和過程制御の問題）と高品位結晶実現のための成長方法を探るべく、Spring-8にある結晶成長中のその場X線回折が行えるMBE装置を用いた実験を実施した。
今年度は、引き続きその場X線回折が行えるMBE装置を用い、ヘテロエピタキシャル成長時の初期成長過程の解明に関する実験をより包括的に実施した。下地層にGaNとInNを用いてInGaN成長を行うことにより、InGaNは異なる歪み条件下で成長することになる。この異なる歪み条件下でのInGaN成長時、InGaNのIn取り込み過程と緩和過程には明瞭な違いが観察された。InGaNの取り込み過程の違いはInGaNの成長速度の違いにも反映されており、成長中の成長速度の変遷を通して、歪み場におけるInGaNの成長メカニズムを明らかにすることができた。さらに、成長温度を変えることにより、InGaN成長中のIn取り込み過程とともに脱離過程を観測することにも成功した。
これらの結果は、汎用装置を用いたその場観察成長だけでは得られなかった結果である。新しいその場観察手法を取り入れた実験を実施することにより、結晶成長メカニズムの解明とそれに伴う結晶成長基盤技術の高度化を図ることができたと結論づける。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Presentation] Study on Mist CVD Growth of IN2O32016
Author(s)
T. Yamaguchi, T. Kobayashi, K. Tanuma, H. Nagai, T. Onuma, M. Sato, T. Honda
Organizer
2016 international Symposium on Novel and Sustainable Technology (2016ISNST)
Place of Presentation
Taiwan
Year and Date
2016-10-06 – 2016-10-07
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Surface and Bulk Electronic Structures of Heavily Mg-Doped InN Epilayer by Hard X-Ray Photoelectron Spectroscopy2016
Author(s)
M. Imura, S. Tsuda, T. Nagata, A. Yang, Y. Yamashita, H. Yoshikawa, Y. Koide, K. Kobayashi, T. Yamaguchi, M. Kaneko, N. Uematsu, K. Wang, T. Araki, Y. Nanishi
Organizer
International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN 2016)
Place of Presentation
Orlando, Florida, USA
Year and Date
2016-10-02 – 2016-10-07
Int'l Joint Research
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