ベイズ推定を用いた混晶半導体の時間分解スペクトルイメージング解析法の革新

• 研究課題/領域番号: 25K07834
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 岩満 一功 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (00768236)
• 研究分担者: 山口 敦史 金沢工業大学, 工学部, 教授 (60449428)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025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: ベイズ推定 / スペクトルイメージング / 時間分解PL発光 / 混晶半導体

研究開始時の研究の概要

InGaN混晶半導体はIn組成比を制御することで発光波長を広範囲に制御でき、マイクロLEDディスプレイへの応用が期待される。しかしながらInNとGaNの非混和性により、組成の揺らぎや結晶欠陥が発光効率を低下させる。そのため、性能向上には発光強度・波長の空間分布と時間変化の把握が重要となる。本研究では時間分解フォトルミネッセンス（PL）発光スペクトルイメージングを計測し、多次元データから輻射寿命・非輻射寿命などの物性パラメータ空間分布を取得する数理統計的手法を開発する。さらに、発光メカニズムに関与するモデル（要因）の存在確率分布を推定し、組成ゆらぎとの関係を明らかにする。