ワイドギャップ半導体における不純物ドーピング伝導制御からの脱却

• 研究課題/領域番号: 23H05460
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分D
• 研究機関: 名城大学
• 研究代表者: 竹内 哲也 名城大学, 理工学部, 教授 (10583817)
• 研究分担者: 上山 智 名城大学, 理工学部, 教授 (10340291) ; 田中 崇之 名城大学, 理工学部, 准教授 (10367120) ; 今井 大地 名城大学, 理工学部, 准教授 (20739057) ; 岩谷 素顕 名城大学, 理工学部, 教授 (40367735) ; 亀井 利浩 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 上級主任研究員 (90356824)
• 研究期間 (年度): 2023-04-12 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 205,400千円 (直接経費: 158,000千円、間接経費: 47,400千円); 2024年度: 74,880千円 (直接経費: 57,600千円、間接経費: 17,280千円); 2023年度: 61,100千円 (直接経費: 47,000千円、間接経費: 14,100千円)
• キーワード: 分極ドーピング / トンネル接合 / 光デバイス / ワイドギャップ半導体

研究開始時の研究の概要

4 eV以上のワイドギャップ窒化物半導体には、コロナウイルス不活化用深紫外LEDなど、
省エネルギーかつ安心・安全な社会活動に必要な様々なデバイス実現の期待が寄せられる。しかし、誘電体・絶縁体的性質が顕著になり、もはや従来の「不純物ドーピング」による電気伝導制御が不可能である。本研究では、不純物のイオン化エネルギーに依存しない「分極ドーピング」と「トンネル接合」による新規伝導制御手法を体系化する。これら二つの新規手法を統合して、様々な次世代ワイドギャップ光デバイスを実証し、ワイドギャップ半導体における電気伝導制御の新たなスタンダードを構築する。