| 研究課題/領域番号 |
15360008
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用物性・結晶工学
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
平松 和政 三重大学, 工学部, 教授 (50165205)
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| 研究分担者 |
三宅 秀人 三重大学, 工学部, 助教授 (70209881)
元垣内 敦司 三重大学, 工学部, 助手 (00303751)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| キーワード | 窒化物半導体 / フォトニック結晶 / ナノアンテナ / 紫外線 / 回折格子 / 電子線リソグラフィ / 反応性イオンエッチング / AlGaNエピタキシャル成長 |
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| 研究概要 |
フォトニック結晶は、その内部に波長程度または波長以下のオーダの周期的な屈折率分布を設けた結晶であり、フォトニック結晶が持つ周期性により、光学定数(透過率、反射率、吸収係数などの)や偏波方向の制御の可能性がある。本研究では、ワイドバンドギャップで可視光及び紫外光に対して透明であるため、紫外線の発光や受光デバイス用材料として盛んに研究がなされている窒化物半導体で,フォトニック構造との組み合わせにより紫外光の透過率・反射率の制御および、偏向特性を明らかにして、紫外線受光素子によりナノアンテナの紫外光制御の有効性について検証する。
このような目的の下で、研究を行った結果以下の知見を得ることができた。
(1)反応性イオンエッチングによるGaN及びSiO_2のNanotips作製と可視光の制御
(2)反応性イオンエッチングを用いたSiのピラッミッド構造の作製
(3)AlNのストライプ構造作製と高品質AlGaNエピタキシャル層の作製
(4)GaN及びAlGaNを光吸収層に用いた紫外線受光素子の作製と受光特性評価
(5)電子線リソグラフィ技術によるナノオーダーのパターン作製
(6)電子線リソグラフィを用いた高分子フィルムへの回折格子構造の作製とLED光の面発光化
これらの研究成果を踏まえ、窒化物半導体を用いた発光ダイオードや紫外線受光素子の素子表面にナノフォトニック結晶を作製すれば、紫外光の伝播を制御できる高性能な光デバイスが実現できるものと考えられる。
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