| 研究課題/領域番号 |
05302034
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
佐々木 昭夫 京都大学, 工学部, 教授 (10025900)
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| 研究分担者 |
伊藤 利道 大阪大学, 工学部, 助教授 (00183004)
越田 信義 東京農工大学, 工学部, 教授 (50143631)
舛本 泰章 筑波大学, 物理学系, 教授 (60111580)
白木 靖寛 東京大学, 先端科学技術センター, 教授 (00206286)
柊元 宏 東京工業大学, 工学部, 教授 (50013488)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | 間接遷移型半導体 / 超格子 / 発光 / 不規則 / ブリルアン領域 / 界面準位 / 量子効果 / 局在準位 |
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| 研究概要 |
研究分担者独自の新しい物理効果、化学効果による間接遷移型半導体の発光に関する討論を通じて、得られた研究成果は以下の通りである。
1.多孔質シリコンによる発光:電子分光、高速イオン分光や高分解能電子顕微鏡等の評価法により調べ、酸化処理効果と発光過程の相関に関する知見を得た(伊藤)。可視発光機構を明らかにするため、電子構造の解析やフォトルミネセンス、エレクトロルミネセンス特性の測定・解析を行った(越田)。量子効果による発光を得るためには、表面の不活性化が重要であることが解明できた。
2.Si/Ge超格子による発光:分子線エピタキシ-(MBE)によるSi/Ge成長で、表面変性剤を用いたヘテロ界面の急峻化および平坦化を行った、Si/Ge歪超格子からの発光について検討した(坂本)。結晶方位によって異なるバンド不連続と発光効率の関連を調べ、強い発光を得るための、キャリアの新しい閉じ込め方法を考案した(白木)。
3.微結晶による発光:数ナノメートル寸法のGe微結晶をSiO_2、NaBr母体結晶中に作製し、フォトルミネセンスの温度依存性、時間特性を研究し、寸法依存性を明らかにした(舛本)。
4.理論:第一原理の電子構造計算法により、超格子構造等の遷移確率の理論計算を行った。ブリルアン帯折り返しでは、バンド構造が直接遷移型になるも遷移確率が小さいことを明らかにした(池田)。
5.AIP/GaP超格子による発光:MBEによりAIP/GaP超格子の各層厚を変えた不規則超格子による強い発光に対して、層厚変化と発光強度の関連を調べた(佐々木)。AIP/GaP短周期超格子に関して、有機金属気相法(MOVPE)で、発光と成長層歪の関係を明らかにした(柊元)。
間接遷移型半導体からの発光を強める各種の機構を解明し得た。今後、特性向上により、デバイス応用に研究を続けることが望まれる。
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