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シリコン基板上の窒化ガリウム青色面発光型レーザーに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 09650049
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

江川 孝志  名古屋工業大学, 極微構造デバイス研究センター, 教授 (00232934)

研究分担者 神保 孝志  名古屋工業大学, 都市循環システム工学専攻, 教授 (80093087)
梅野 正義  名古屋工業大学, 電気情報工学科, 教授 (90023077)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1999年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1998年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1997年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード面発光型レーザー / 分布型ブラッグ反射鏡 / 有機金属気相成長 / 窒化ガリウム / 多重量子井戸 / 発光ダイオード / シリコン / 共振器 / 歪超格子 / クラック / 反射率 / AlGaN / InGaNダブルヘテロ構造 / 自由励起子 / 束縛励起子 / 面発光レーザー / n型窒化ガリウム / P型窒化ガリウム
研究概要

有機金属気相成長法を用いてAlGaN/GaN分布型プラッグ反射鏡(DBR)を作製し、30周期のDBRで98%の高い反射率が得られた。電流注入型GaN系面発光レーザーの基礎的研究として、反射率が75%の15周期のAlGaN/GaN DBRを有するInGaN多重量子井戸発光ダイオードを作製した。フォトルミネッセンス及び電流注入による発光スペクトルの測定より、縦モードからの発光が確認された。このモード間隔は、DBRとサンプル表面との間に形成された共振器構造によるものであり、計算結果と一致した。さらに、AlGaN/GaN DBRを基板側反射鏡として用いることにより、発光ダイオードの光強度が1.5倍に増加し、外部量子効率の改善が確認できた。これらの結果は、シリコン基板上に高い反射率のDBRを有する青色面発光型レーザーが作製できることを示唆するものである。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] H. Ishikawa: "GaN on Si Substrate with AlGaN/AlN Intermediate Layer"Jpn. J. Appl. Phys.. 38,2. L492-L494 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G. Y. Zhao: "Optical Absorption and Photoluminescence Studies of n-type GaN"Jpn. J. Appl. Phys.. 38,9A/B. L993-L995 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Egawa: "Characteristics of a GaN Metal Semiconductor Field-Effect Transistor Grown on a Sapphire Substrate by Metalorganic Chemical Vapor Deposition"Jpn. J. Appl. Phys.. 38,4B. 2630-2633 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Egawa: "Recessed gate AlGaN/GaN modulation -doped field-effect transistors on Sapphire"Appl. Phys. Lett.. 76,1. 121-123 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Ishikawa et al.: "GaN on Si Substrate with AlGaN/AlN Intermediate Layer"Jpn. J. Appl. Phys.. Vol. 38 No. 2. L492-L494 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G. Y. Zhao et al.: "Optical Absorption and Photoluminescence Studies of n-type GaN"Jpn. J. Appl. Phys.. Vol. 38, No. 9A/B. L993-L995 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Egawa et al.: "Characteristics of a GaN Metal Semiconductor Fiel-Effect Transistor Grown on a Sapphire Substrate by Metalorganic Chemical Vapor Deposition"Jpn. J. Appl. Phys.. Vol. 38, No. 4B. 2630-2633 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi Egawa et al.: "Recessed gate AlGaN/GaN modulation-doped field-effect transistors on sapphire"Appl. Phys. Lett.. Vol. 76, No 1. 121-123 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Ishikawa: "GaN on Si Substrate with AlGaN/AlN Intermediate Layer"Jpn.J.Appl.Phys.. 38,2. L492-L494 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] G.Y.Zhao: "Optical Absorption and Phetoluminescence Studies of n-type GaN"Jpn.J.Appl.Phys.. 38,9A/B. L993-L995 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Egawa: "Characteristics of a GaN Metal Semiconductor Field-Effect Transistor Grown on a Sapphire Substrate by Metalorganic Chemical Vapor Deposition"Jpn.J.Appl.Phys.. 38,4B. 2630-2633 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Egawa: "Recessed gate AlGaN/GaN modulation-doped field-effect transistors on sapphire"Appl,Phys,Lett.. 76,1. 121-123 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] G.Y.Zhao et al.: "Electrical Transport Properties of GaSb Grown by Melecuter Beam Epitaxy" Jpn.J.Appl.Phys.37・4A. 1704-1708 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] G.Yu et al.: "Optical properties of Al_xGa_<1-x>N/GaN Natorortructers on sapphia by spectroscopic alliprometry" Appl.Phys.Lett.72・18. 2202-2204 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] G.Y.Zhao et al.: "Thermo-optical nonlinearity of GaN grown by metalorganic crenical-vaper deposition" Appl.Phys.Lett.73・1. 22-24 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Egawa et al.: "Investigations of SiO_2/n-GaN and SiN_4/n-GaN insulator-semiconductor interfaces with low interface state density" Appl.Phys.Lett.73・6. 809-811 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ishikawa et al.: "Thermal stability of GaN on (II)Si substrate" J.Crystal Growth. 189/190. 178-182 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yamamoto et al.: "EBIC observation of n-GaN grown on sapphire substrates by MOCVD" J.Crystal Growth. 189/190. 575-579 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ishikawa et al.: "Pd/GaN Schottky diode with a barrier height of 1.5 eV and a reasonably effective Richardson coefficient" Jpn. J. Appl. Phys.37・1AB. L7-L9 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Egawa et al.: "Characteristics of InGaN/AlGaN light-emitting diodes on sapphire substrates" J. Appl. Phys.82・11. 5816-5821 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] G.Yu et al.: "Optical properties of wurtzite structure GaN on sapphire around fundamental absorption edge (0.78-4.77eV) by spectroscopic ellipsometry and the optical transmission method" Appl. Phys. Lett.70・24. 3209-3211 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] G.Yu et al.: "Polarized reflectance spectroscopy and spectroscopic ellipsometry determination of the optical anisotropy of gallium nitride on sapphire" Jpn. J. Appl. Phys.36・8A. L1029-L1031 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] G.Y.Zhao et al.: "Energy-gap narrowing in a current injected InGaN/AlGaN surface light emitting diode" Appl. Phys. Lett.71・17. 2424-2426 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ito et al.: "Fabrication of flat end mirror etched by focused ion beam for GaN-based blue-green laser diode" Jpn. J. Appl. Phys.36・12B. 7710-7711 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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