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II-VI-N_2多元窒化物単結晶の成長と基礎物性解明

研究課題

研究課題/領域番号 14655007
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

若原 昭浩  豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (00230912)

研究分担者 吉田 明  豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (20023145)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2003年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2002年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードII-IV-N_2窒化物半導体 / 有機金属気相成長法 / エピタキシャル成長 / 光学定数 / Raman / フォトルミネセンス / 多元窒化物 / ZnGeN2 / 励起子発光 / バンドギャップ / 温度依存性
研究概要

III族窒化物半導体に格子整合可能なII-IV-N_2多元窒化物半導体の基礎物性解明を目指し,第1原理計算に基づき,ZnGeN_2を選択して,サファイア基板上へのヘテロエピタキシャル成長を試み,単結晶成長層を得ると共に,単結晶ZnGeN_2薄膜の基礎特性の評価を行った.その結果、以下のことが明らかとなった。
1)光学特性を調べるため,ZnGeN_2をα-Al_2O_3(10-12)基板上に直接エピタキシャル成長を試みた.その結果,エピタキシャル成長に成功し,その結晶方位関係は,ZnGeN_2(010)/α-Al_2O_3(10-12), ZnGeN_2[100]//α-Al_2O_3[11-20], ZnGeN_2[001]//α-Al_2O_3[10-11]であった.
2)光透過,反射測定よりZnGeN_2のバンドギャップが室温で約3.3eVであることを示した.
3)フォトルミネセンス測定により,ZnGeN_2からの励起子発光を初めて確認した.また,この発光の温度依存性より,バンドギャップの温度依存性を決定した.
4)Raman分光測定を行い,フォノン振動数について明らかにした.

報告書

(2件)
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] T.Misaki, A.Wakahara, H.Okada, A.Yoshida: "Optical properties of ZnGeN_2 epitaxial layer"Phys.Stat.Solidi C. Vol.0(7). 2890-2893 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Misaki, A.Wakahara, H.Okada, A.Yoshida: "Epitaxial growth of ZnGeN_2 by metalorganic vapor phase epitaxy"Journal of Crystal Growth. 260. 125-129 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Misaki, K.Tsuchiya, D.Sakai, A.Wakahara, H.Okada, A.Yoshida: "Growth and characterization of ZnGeN_2 by using remote plasma enhanced metalorganic vapor phase epitaxy"Phys.Stat.Solidi C. Vol.0(1). 461-464 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Misaki, K.Tsuchiya, D.Sakai, A.Wakahara, H.Okada, A.Yoshida: "Growth and Characterization of ZnGeN_2 by using Remoto-Plasma Enhanced Metalorganic Vapor Phase Epitaxy"Phys.stat.sol.. Vol.0,No.1. 188-191 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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