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発行デバイス用半導体の非発光再結合準位スペクトロスコピー

研究課題

研究課題/領域番号 10650035
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
研究機関埼玉大学

研究代表者

鎌田 憲彦  埼玉大学, 工学部, 助教授 (50211173)

研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード非発光再結合準位 / 禁制帯内準位 / フォトルミネッセンス / 量子井戸構造 / バンド間発光 / 内部量子効率 / 半導体発光デバイス / 非発光最結合パラメーター / 非発光再結合パラメーター / 2波長励起フォトルミネッセンス / 非発光再結合パラメータ
研究概要

2波長励起フォトルミネッセンス測定系およびそれを用いた各種半導体試料の測定により、下記成果が得られた。
1.2波長励起フォトルミネッセンス測定系の改良
禁制帯内励起(BGE)光源用の回折格子分光器、励起用ファイバーヘッド等を導入し、測定系の操作性、精度を改善した。
2.GaAs/AlGaAs量子井戸試料の2波長励起フォトルミネッセンス
(1)無ドープ及びSiドープ試料のBGE効果を検出し、試料構造、成長条件により異なる準位が存在することを示した。
(2)BGE効果のバンド間励起(AGE)光及びBGE光エネルギー依存性から、準位の空間分布、エネルギー分布を明示した。
(3)Si一様ドープ試料中の井戸層に存在する非発光再結合準位が、選択ドープ構造では存在しないことを初めて実証した。
(4)BGE効果のAGE光及びBGE光強度依存性から、2準位モデルでの非発光再結合パラメーターを定量的に導出した。
3.GaN系半導体試料の2波長励起フォトルミネッセンス
(1)青色発光材料測定のため光源を整備してInGaN/GaN量子井戸試料のBGE効果を検出し、準位がGaN障壁層内に存在すること、BGEエネルギー1.6eV〜2.4eV間に分布していることを示した。
(2)確認のためGaNバルク試料を測定したところ同一のBGEエネルギー分布を得、上記の空間分布測定の結果を実証した。
(3)GaNを井戸層とするGaN/AlGaN量子井戸試料においてもBGE効果を確認し、準位分布の検討が可能であることを示した。
総じて本手法が非破壊・非接触で、波長域を問わず発光材料の詳細・微視的な評価に有効であることを実証した。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] K.Hoshino,H.Kimura,T.Uchida,N.Kamata et al.: "Distribution of below-gap states in undoped GaAs/AlGaAs quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"J. Luminescence. 79. 39-46 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hoshino,T.Uchida,N.Kamata et al.: "Below-gap spectroscopy of undoped GaAs/AlGaAs quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"Jpn. J. Appl. Phys.. 37. 3210-3213 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [文献書誌] N.Kamata,J.M.Z.Ocampo,K.Hoshino et al.: "Below-Gap spectroscopy of semiconductor quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence(TWEPL)"Recent Research Developments in Quantum Electronics. 1. 123-135 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hoshino,J.M.Z.Ocampo,N.Kamata et al.: "Absence of nonradiative recombination centers in modulation-doped quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in Physica E. (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.M.Z.Ocampo,N.Kamata,K.Hoshino et al.: "Spectroscopy of non-radiative recombination centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in J. Luminescence. (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.M.Z.Ocampo,N.Kamata,K.Hoshino et al.: "Spectroscopic discimination of non-radiative centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in J. Crystal Growth. (2000)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Hoshino et al.: "Distribution of below-gap states in undoped GaAs/AlGaAs Quantum Wells Revealed by Two-Wavelength Excited Photoluminescence"J. Luminescence. 79. 39-46 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Hoshino et al.: "Below-gap spectroscopy of undoped GaAs/AlGaAs Quantum Wells by Two-Wavelength Excited Photoluminescence"Jpn. J. Appl. Ohys.. 37. 3210-3213 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Hoshino et al.: "Absence of nonradiative recombination centers in modulation-doped quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"Physica E.. (to be published).

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo et al.: "Spectroscopy of non-radiative recombination centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"J. Luminescence.. ( to be published).

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo et al.: "Spectroscopic discimination of non-radiative centers in quantum wells by two wavelength excited photoluminescence"J. Crystal Growth.. (to be published).

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Kamata et al.: "Below-gap spectroscopy of semiconductor quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence (TWEPL)"recent Research Developments in Quantum Electronics (Transworld Research Network). 1. 123-135 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Hoshino et al.: "Absence of nonradiative recombination centers in modulation-doped quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"Proc. Int. Conf. on Modulated Semiconductor Structures. Q05. 339-340 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo et al.: "Spectroscopy of non-radiative recombination centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"Proc. Int. Conf. on Luminescence and Optical, Spectroscopy of Condensed Matter. A10-5. 304 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo et al.: "Spectroscopic discimination of non-radiative centers in quantum wells by two wavelength excited photoluminescence"Proc. Int. Conf. on Defects Recognition, Imaging and Physics in Semicond.. XII-4. 154 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Hoshino, H. Kimura, T, Uchida, N. Kamata, et al.: "Distribution of below-gap states in undoped GaAs/AlGaAs quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"J. Luminescence. 79. 39-46 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K. Hoshino, T, Uchida, N. Kamata, et al.: "Below-gap spectroscopy of undoped GaAs/AlGaAs quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"Jpn. J. Appl. Phys.. 37. 3210-3213 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N. Kamata, J. M. Z. Ocampo, K. Hoshino, et al.: "Below-Gap spectroscopy of semiconductor quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence (TWEPL)"Recent Research Developments in Quantum Electronics. 1. 123-135 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K. Hoshino, J. M. Z. Ocampo, N. Kamata, et al.: "Absence of nonradiative recombination centers in modulation-doped quantum wells revealed by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in Physica E. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo, N. Kamata, K. Hoshino, et al.: "Spectroscopy of non-radiative recombination centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in J. Luminescence. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] J. M. Z. Ocampo, N. Kamata, K. Hoshino, et al.: "Spectroscopic discimination of non-radiative centers in quantum wells by two-wavelength excited photoluminescence"to be published in J. Crystal Growth. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hoshino,N.Kamata et.al.: "Distribution of Below-Gap States in Undoped GaAs/AlGaAs Quantum Wells Revealed by Two-wavelength Excited Photoluminescence" Journal of Luminescence. 79. 39-46 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hoshino,N.Kamata et al.: "Below-Gap Spectroscopy of Undoped GaAs/AlGaAs Quantum Wells by Two-wavelength Excited Photoluminescence" Japanese Journal of Applied Physics. 37. 3210-3213 (1998)

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      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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