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窒化ガリウムにおけるプラズマ照射誘起欠陥の導入・拡散・消滅機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23560011
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関首都大学東京

研究代表者

奥村 次徳  首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (00117699)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード窒化ガリウム / プラズマ照射誘起欠陥 / 増速拡散 / 深い準位 / ドーパント不活性化 / 光容量分光法 / ネガティブU型欠陥
研究概要

窒化ガリウム(GaN)結晶の表層のドナー原子が不活性化する現象の基礎物理を明らかにすることを目的として、プラズマ発光に着目して研究を進めた。光の影響は欠陥の導入過程ではなく拡散過程において顕著である。また、ドナーを不活性化している欠陥の増速拡散には電子-正孔対の発生・再結合が関係している。一方、アニールによってドナーは再活性化されるが,それには関与欠陥の電子励起に伴う荷電状態変化が重要である。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (37件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Effects of plasma-induced defects on electrical characteristics of AlGaN/GaN heterostructure before and after low-temperature annealing2014

    • 著者名/発表者名
      Takuma Takimoto, Koji Takeshita, Seiji Nakamura, Tsugunori Okumura
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 557 ページ: 212-215

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2013.10.086

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous Enhancement of In-Diffusion of Plasma-Induced Defects in GaN upon Ultraviolet-Light Irradiation2013

    • 著者名/発表者名
      Seiji Nakamura, Koichi Hoshino, Yuki Ikadai, Masayuki Suda, and Tsugunori Okumura
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: vol.52 号: 8R ページ: 88001-88003

    • DOI

      10.7567/jjap.52.088001

    • NAID

      210000142582

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の光励起を用いた電気特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の深い準位を含むアニール挙動の評価2014

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] プラズマ照射により不活性化されたn型GaN中ドナーの近赤外光照射による再活性化2014

    • 著者名/発表者名
      横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の光励起を用いた電気特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大,相模原
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の深い準位を含むアニール挙動の評価2014

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大,相模原
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] プラズマ照射により不活性化されたn型GaN中ドナーの近赤外光照射による再活性化2014

    • 著者名/発表者名
      横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青学大,相模原
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] n型GaN電気的特性劣化におけるプラズマ照射条件の影響2013

    • 著者名/発表者名
      本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 光過渡容量法を用いたn型窒化ガリウム中のプラズマ照射誘起欠陥の評価2013

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      電気学会基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      横浜国大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] バイアス印加時のn型窒化ガリウム中におけるプラズマ照射誘起欠陥の光照射変化2013

    • 著者名/発表者名
      横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      電気学会基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      横浜国大
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Totally Wet Process Based on Photoelectrochemical Techniques for GaN Schottky Contacts2013

    • 著者名/発表者名
      Ko ki Kitazawa, Akihiro Koyama, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces (ISCSI-VI)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Influence of Plasma Induced Defects on Electrical Characteristics of AlGaN/GaN Heterostructure and Their Annealing Behavior2013

    • 著者名/発表者名
      Takuma Takimoto, Koji Takeshita, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces (ISCSI-VI)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] バイアスアニールを施したn型GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の解析2013

    • 著者名/発表者名
      竹下浩司,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] III族窒化物およびIII-V族化合物半導体中のプラズマ照射誘起欠陥2013

    • 著者名/発表者名
      奥村次徳,中村成志
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] プラズマ照射によるn型GaNの電気特性劣化のガス種依存性2013

    • 著者名/発表者名
      本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Totally Wet Process Based on Photoelectrochemical Techniques for GaN Schottky Contacts2013

    • 著者名/発表者名
      Koki Kitazawa, Akihiro Koyama, Seiji Nakamura, Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces (ISCSI-VI)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Influence of Plasma Induced Defects on Electrical Characteristics of AlGaN/GaN Heterostructure and Their Annealing Behavior2013

    • 著者名/発表者名
      Takuma Takimoto, Koji Takeshita, Seiji Nakamura, Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Control of Semiconductor Interfaces (ISCSI-VI)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] n型GaN電気的特性劣化におけるプラズマ照射条件の影響2013

    • 著者名/発表者名
      本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 光過渡容量法を用いたn型窒化ガリウム中のプラズマ照射誘起欠陥の評価2013

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      電気学会 基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      横浜国大
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] バイアス印加時のn型窒化ガリウム中におけるプラズマ照射誘起欠陥の光照射変化2013

    • 著者名/発表者名
      横山大樹,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      電気学会 基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      横浜国大
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] III族窒化物およびIII-V族化合物半導体中のプラズマ照射誘起欠陥2013

    • 著者名/発表者名
      奥村次徳,中村成志
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工大
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] バイアスアニールを施したn型GaN中のプラズマ照射誘起欠陥の解析2013

    • 著者名/発表者名
      竹下浩司,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工大
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] プラズマ照射によるn型GaNの電気特性劣化のガス種依存性2013

    • 著者名/発表者名
      本郷直樹,瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工大
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrical Plated-Schottky Contact on Photo-electrochemically Controlled Surface of n-GaN2012

    • 著者名/発表者名
      Koki Kitazawa, Akihiro Koyama, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2012)
    • 発表場所
      Sapporo, JPN(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Characterization of Plasma Induced Damage in Near Surface Region by Using AlGaN/GaN HEMT Structure2012

    • 著者名/発表者名
      Takuma Takimoto, Koji Takeshita, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2012)
    • 発表場所
      Sapporo, JPN(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] n型GaN表面へのNi電解めっき膜形成における表面前処理の最適化(2)2012

    • 著者名/発表者名
      北澤弘毅,小山皓洋,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] AlGaN/GaNヘテロ構造中のプラズマ照射誘起欠陥に対する熱処理の影響2012

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,竹下浩司,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 光容量分光法によるn型GaN中の極深準位評価2012

    • 著者名/発表者名
      吉田朗子,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第59回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 荷電状態に依存したn型GaN中プラズマ照射誘起欠陥の回復挙動2012

    • 著者名/発表者名
      竹下浩司,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第59回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] AlGaN/GaNヘテロ接合構造を用いたプラズマ照射誘起欠陥評価2012

    • 著者名/発表者名
      瀧本拓真,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第59回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Electrical Characteristics of AlGaN /GaN HEMT with Plasma Induced Damages2012

    • 著者名/発表者名
      TAKUMA TAKIMOTO,KOJI TAKESHITA,SEIJI NAKAMURA AND TSUGUNORI OKUMURA
    • 学会等名
      4th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials
    • 発表場所
      Chubu University, Aichi, Japan(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Charge-State Dependent Annealing of Plasma-Induced Defects in n-GaN2012

    • 著者名/発表者名
      KOJI TAKESHITA,TAKUMA TAKIMOTO,SEIJI NAKAMURA AND TSUGUNORI OKUMURA
    • 学会等名
      4th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials
    • 発表場所
      Chubu University, Aichi, Japan(査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Characterization of Plasma Induced Damage in Near Surface Region by Using AlGaN/GaN HEMT Structure2012

    • 著者名/発表者名
      Takuma Takimoto, Koji Takeshita, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2012)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrical Plated-Schottky Contact on Photo-electrochemically Controlled Surface of n-GaN2012

    • 著者名/発表者名
      Koki Kitazawa, Akihiro Koyama, Seiji Nakamura, and Tsugunori Okumura
    • 学会等名
      International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2012)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrical Characteristics of AlGaN/GaN HEMT with Plasma Induced Damages2012

    • 著者名/発表者名
      TAKUMA TAKIMOTO,KOJI TAKESHITA,SEIJI NAKAMURA AND TSUGUNORI OKUMURA
    • 学会等名
      4th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials
    • 発表場所
      Nagoya
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Charge-State Dependent Annealing of Plasma-Induced Defects in n-GaN2012

    • 著者名/発表者名
      KOJI TAKESHITA,TAKUMA TAKIMOTO,SEIJI NAKAMURA AND TSUGUNORI OKUMURA
    • 学会等名
      4th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials
    • 発表場所
      Nagoya
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 光容量分光法によるn 型GaN 中の極深準位評価2012

    • 著者名/発表者名
      吉田 朗子,中村 成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第59 回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] バイアスアニーリングによるn型GaN中プラズマ照射誘起欠陥の挙動解析2011

    • 著者名/発表者名
      竹下浩司,中村成志,奥村次徳
    • 学会等名
      第72回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2011-08-31
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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