| 研究課題/領域番号 |
11750249
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| 研究種目 |
奨励研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
末益 崇 筑波大学, 物理工学系, 講師 (40282339)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2000年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 鉄シリサイド / 発光ダイオード / エレクトロルミネッセンス / エピタキシャル成長 / フォトルミネッセンス / シリコン / 赤外 |
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| 研究概要 |
本研究では、Si上に直接遷移型半導体鉄シリサイド(β-FeSi_2)を用いて、赤外領域の発光ダイオードを実現することを目的に実験を行い、以下の結果を得た。
1.Si中にβ-FeSi_2球を埋込んだSi/β-FeSi_2球/Si埋込み構造を作製したところ、β-FeSi_2球の大きさが約100nmの時に、低温で1.5μmのPL発光を得た。β-FeSi_2球が大きい時には、周囲のSi中に多数の欠陥が導入され、これが非発光再結合中心として働くため、発光が得られなかった、欠陥が導入されたことは、試料の断面TEM観察およびDLTS測定より確認できた。
2.上記埋込み構造を、不活性ガス雰囲気中900度で10時間アニールすることで、β-FeSi_2の結晶性が格段に向上し、かつ、β-FeSi_2のPL強度も5倍となり、900度でのアニールが非常に効果的であることが明かとなった。結晶性が向上したことは、X線回折の回折ピーク強度が格段に強くなったことから判断した。
3.Si pn接合に、直径約100nmのβ-FeSi_2球を埋込んだ発光ダイオードを作製したところ、10A/cm^2以上の電流注入で、1.6μmの室温発光を世界で初めて実現した。
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