• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

空間分解分光学的見地からのIII族窒化物不均一混晶半導体の発光機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 25420288
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 電子・電気材料工学
研究機関山口大学

研究代表者

倉井 聡  山口大学, 理工学研究科, 助教 (80304492)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードAlGaN / GaInN / 混晶半導体 / カソードルミネッセンス / 顕微分光 / 量子井戸構造 / AlGaN / InGaN / 量子井戸 / 窒化アルミニウムガリウム / ドーピング
研究成果の概要

Si不純物濃度およびAl組成比の異なるAlGaN混晶薄膜をSEM-CL法で評価した。Si不純物濃度増加とAl組成比低下が表面ヒロックを増加させ、ヒロック端に局所的なSi起源のドナーアクセプタ対発光が生じた。また、理論的予測との比較から、結晶性が高い高Al組成AlGaN混晶薄膜において、局所CLの発光半値幅が増大することを明らかにした。この増大はAl空孔複合欠陥の増大と相関していることが示唆された。AlGaN量子井戸の顕微分光評価結果と内部量子効率との相関を明確にした。さらに、GaInN薄膜の温度依存CLマッピング像から、貫通転位近傍のポテンシャル構造についての考察を行い、発光モデルを構築した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] Microscopic potential fluctuations in Si-doped AlGaN epitaxial layers with various AlN molar fractions and Si concentrations2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Kurai, Hideto Miyake, Kazumasa Hiramatsu, and Yoichi Yamada
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 119 号: 2 ページ: 25-707

    • DOI

      10.1063/1.4939864

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Si concentration dependence of structural inhomogeneities in Si-doped AlxGa1-xN/AlyGa1-yN multiple quantum well structures (x=0.6) and its relationship with internal quantum efficiency2014

    • 著者名/発表者名
      S.Kurai, K.Anai, H.Miyake, K.Hiramatsu, Y.Yamada
    • 雑誌名

      JOURNAL OF APPLIED PHYSICS

      巻: 116 号: 23 ページ: 235703-235703

    • DOI

      10.1063/1.4904847

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cathodoluminescence Study of Optical Inhomogeneity in Si-Doped AlGaN Epitaxial Layers Grown by Low-Pressure Metalorganic Vapor-Phase Epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kurai, F. Ushijima, Y. Yamada, H. Miyake, K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 8S ページ: 08JL07-08JL07

    • DOI

      10.7567/jjap.52.08jl07

    • NAID

      210000142732

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhomogeneous distribution of defect-related emission in Si-doped AlGaN epitaxial layers with different Al content and Si concentration2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kurai, F. Ushijima, H. Miyake, K. Hiramatsu, Y. Yamada
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 115 号: 5 ページ: 53509-53509

    • DOI

      10.1063/1.4864020

    • NAID

      120006364143

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] InGaN薄膜の分光CLマッピング像の温度依存性評価 (2)2016

    • 著者名/発表者名
      倉井 聡, 黒飛 雄樹, 山田 陽一
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] In組成比の異なるInGaN量子井戸構造の近接場光学顕微分光2015

    • 著者名/発表者名
      三原練磨, 野畑元喜, 立山裕基, 倉井聡, 岡田成仁, 只友一行, 山田陽一
    • 学会等名
      2015年度応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス(徳島県徳島市)
    • 年月日
      2015-08-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] InGaN薄膜の分光CLマッピング像の温度依存性評価2015

    • 著者名/発表者名
      倉井聡、若松歩、山田陽一
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県平塚市)
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Si濃度の異なるAl0.61Ga0.39N混晶薄膜のカソードルミネッセンス法による局所スペクトル評価2014

    • 著者名/発表者名
      倉井聡、三宅秀人、平松和政、山田陽一
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] InGaN量子井戸構造における暗点近傍の微視的発光分布2014

    • 著者名/発表者名
      細川大介、立山裕基、三原練磨、藤井翔、倉井聡、岡田成仁、只友一行、山田陽一
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 歪超格子層の挿入されたInGaN量子井戸構造の微視的発光特性2014

    • 著者名/発表者名
      立山裕基、細川大介、三原練磨、藤井翔、倉井聡、岡田成仁、只友一行、山田陽一
    • 学会等名
      2014年度応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • 発表場所
      島根大学松江キャンパス(島根県松江市)
    • 年月日
      2014-07-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] CL measurement of AlGaN grown on the off-oriented AlN substrate2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuaki Suda, Katsushi Nishino, Satoshi Kurai, Yoichi Yamada
    • 学会等名
      6th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials/ 7th International Conference on Plasma-Nano Technology & Science
    • 発表場所
      Meijo University, Nagoya, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Al 組成の異なるAlxGa1-xN 薄膜のカソードルミネッセンス法による局所スペクトル評価2014

    • 著者名/発表者名
      倉井聡、合田直樹、三宅秀人、平松和政、山田陽一
    • 学会等名
      第61 回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青山学院大学(神奈川県相模原市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] CLマッピング法によるInGaN混晶薄膜の貫通転位近傍におけるポテンシャル分布評価2013

    • 著者名/発表者名
      若松歩、倉井聡、工藤広光、岡川広明、山田陽一
    • 学会等名
      応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • 発表場所
      香川大学工学部(香川県高松市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 青色および緑色発光InGaN量子井戸構造の近接場発光分布2013

    • 著者名/発表者名
      細川大介、信田真孝、倉井聡、岡田成仁、只友一行、山田陽一
    • 学会等名
      応用物理・物理系学会中国四国支部合同学術講演会
    • 発表場所
      香川大学工学部(香川県高松市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] LP-MOVPE法で成長したSi添加AlxGa1-xN/AlyGa1-yN多重量子井戸構造(x~0.6)のカソードルミネッセンスマッピング評価2013

    • 著者名/発表者名
      倉井聡、穴井恒二、若松歩、三宅秀人、平松和政、山田陽一
    • 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(京都府京田辺市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] InGaN量子井戸構造における障壁層暗点分布と活性層発光分布の相関2013

    • 著者名/発表者名
      信田真孝、細川大介、倉井聡、岡田成仁、只友一行、山田陽一
    • 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(京都府京田辺市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi