低次元構造のIII族窒化物による極限機能デバイスの試作研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07505012
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 名城大学
• 研究代表者: 赤さき 勇 名城大学, 理工学部, 教授 (20144115)
• 研究分担者: 天野 浩 名城大学, 理工学部, 講師 (60202694)
• キーワード: III族窒化物 / 低次元量子構造 / 量子閉じこめシュタルク効果 / 有機金属化合物気相成長法 / 分子線エピタキシ-法

研究概要

本研究は、III族窒化物を用いて2次元のみならず、1次元または0次元など低次元構造を作製する事により極限の性能を引き出し、その量子的基礎物性を評価すると共に、短波長発受光極限、高温動作極限、高速動作極限など、II族窒化物半導体の極限を極め、また、それを各種デバイスに応用し、極限機能半導体デバイスを試作する事を目的とする。
本年度は、特にGaInN系2次元量子井戸構造において、面が(0001)極性面であることに着目し、光学遷移の励起強度依存性や井戸幅依存性などを詳細に検討し。III族窒化物系では世界で初めて、量子閉じこめシュタルク効果の観測に成功した。
更に、量子閉じこめシュタルク効果のデバイス応用について理論的に検討し、バイアス変化により赤外から可視全域に至るまでの固体素子分光検出器実現の可能性があることを、初めて示した。

研究成果

• [文献書誌] I.Akasaki and H.Amamo: "Crystal growth of column-III nitride semiconductors and their electrical and optical properties" Journal of Crystal Growth. 163. 86-92 (1996)
• [文献書誌] H.Siege,P.Thurian,L.Eckey,A.Hoffman,C.Thomsen,K.Meyer,H.Amano,I.Akasaki,: "Spacially resolved photoluminescense and Raman scattering experiments on the GaN/sapphire interface" Applied Physics Letters. 68. 1265-1266 (1996)
• [文献書誌] M.Koike,S.Yamasaki,S.Nagai,N.Koide,S.Asami,H.Amano and I.Akasaki: "High-quality GaInN/GaN multiple quantum wells" Applied Physics Letter. 68. 1403-1405 (1996)
• [文献書誌] D.Behr,J.Wagner,J.Schneider,H.Amano and I.Akasaki: "Resonant Raman scattering in hexagonal GaN" Applied Physics Letters. 68. 2404-2406 (1996)
• [文献書誌] C.Wetzel,E.E.Haller,H.Amamo and I.Akasaki: "Infrared reflection on GaN and AlGaN thin film heterostructures with AlN buffer layers" Applied Physics Letters. 68. 2547-2549 (1996)
• [文献書誌] I.Akasaki,S.Sota,H.Sakai,T.Tanaka,M.Koike and H.Amano: "Shortest wavelength semiconductor laser diode" Electronics Letters. 32. 1105-1106 (1996)
• [文献書誌] I.Akasaki and H.Amamo: "Semiconductors and Semimetals" Academic Press (in Press), (1997)
• [文献書誌] 編者:赤さき勇 天野浩(第3.1章): "青色発光の魅力" 工業調査会(印刷中), (1997)