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2009 年度 研究成果報告書

205~250nm帯深紫外半導体レーザの研究開発

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 17106005
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関工学院大学

研究代表者

川西 英雄  工学院大学, 工学部, 教授 (70016658)

研究分担者 本田 徹  工学院大学, 工学部, 教授 (20251671)
坂本 哲夫  工学院大学, 工学部, 准教授 (20313067)
長谷川 文夫  工学院大学, 工学部, 教授 (70143170)
研究期間 (年度) 2005 – 2009
キーワード半導体レーザ / 窒化物半導体 / 深紫外域 / 量子井戸構造 / 超格子
研究概要

紫外から深紫外発光素子への応用が期待されるAlGaN系窒化物半導体は、「光学異方性(発光強度に方位依存性がある現象。この為AlNでは、表面からの光放射は皆無となる)」があるものの、この波長域総てに渡ってレーザ利得(光の増幅作用における利得で、横方向には強い発光と光増幅作用とがある)があることを明らかにするとともに、光励起で228.9nmの室温レーザ発振を実現し、それを実証した。また、最終年度には、電流注入型AlGaN系深紫外半導体レーザの実現を可能とする、カーボンを添加したp型AlGaN(p〓3x10^<18>[cm^<-3>]のホール密度を示す)を世界で初めて示し、電流注入型AlGaN系半導体レーザ実現への基礎を固めつつある。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (9件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] AlGaN系深紫外半導体レーザの現状と課題2010

    • 著者名/発表者名
      川西英雄
    • 雑誌名

      No.1

      ページ: 7-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation on Conductivity at the Gan/AIN/SiC Subsrate interface for Vertical2008

    • 著者名/発表者名
      Yuu Wakamiya, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi No.6

      ページ: 1505-1507

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of Threading Dislocations in AlGaN/AIN/SiC Epitaxial Layers by Controlled Strain with (AIN/GaN) Multibuffer-layer Structure2007

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Murakawa, Eiichiro Niikura, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 雑誌名

      Japan. J. Appl. Phys 46,No.6A

      ページ: 3301-3304

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement of crystal quality of AIN and AlGaN epitaxial layers by controlling the strain with the (AIN/GaN) multi-buffer layer2007

    • 著者名/発表者名
      Eiichiro Niikura, Koichi Murakawa, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 298

      ページ: 345

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of Threading Dislocations in AlGaN/AIN/SiC Epitaxial Layers by Controlled Strain with (AIN/GaN) Multibuffer-layer Structure2007

    • 著者名/発表者名
      Kouichiro Murakawa, Eiichiro Nikura, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 雑誌名

      Japan. J. Appl. Phys 46

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental energy difference between heavy-or light-hole valence band and crystal-field split-off-hole valence band in AlxGaN1-xN2006

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Eiichiro Niikura, Mao Yamamoto, Shoichiro Takeda
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett 89,25

      ページ: 251107

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extremely weak surface emission from (0001) c-plane AlGaN multiple quantum well structure in deep-ultraviolet spectral region2006

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Masanori Senuma, Mao Yamamoto, Eiichiro Niikura, Takeaki Nukui
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett 89,8

      ページ: 081121

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anisotropic polarization characteristics of lasing and spontaneous surface and edge emissions from deep-ultraviolet (λ〓240 nm) AlGaN multiple-quantum-well lasers2006

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Masanori Senuma, Takeaki Nukui
    • 雑誌名

      Appl Phys. Lett 89,4

      ページ: 041126

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光励起によるAlGaN多重量子井戸型深紫外レーザーの発振特性-発振波長域240~ 360nm2005

    • 著者名/発表者名
      川西英雄、高野隆好、瀬沼正憲、貫井猛晶
    • 雑誌名

      応用物理 第74巻第11号

      ページ: 1462

    • 査読あり
  • [学会発表] Crystal quality control of AlN template grown on SiC substrate using (AlN/GaN) multi-buffer layer and alternate source-Feeding Mo-VPE2008

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Tomohito Takeda, Yusuke Tsutagawa, Fumio Hasegawa
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Growth of III-Nitrides (ISGN-2)
    • 発表場所
      Shuzenji, Shizuoka, Japan
    • 年月日
      20080706-20080709
  • [学会発表] Extremely Small Edge Dislocation Density of AlN Template Grown on 4H-SiC Substrate by ASFE-MOVPE with (AlN/GaN) MBL Structure2008

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Tomohito Takeda, Yusuke Tsutagawa
    • 学会等名
      14th Inernational Conference on Metal Organic Vapor Phase Epitaxy
    • 発表場所
      Metz, France
    • 年月日
      20080601-20080606
  • [学会発表] Experimental weak surface emission from (0001) c-lane AlGaN multiple quantum well structure in deep-ultaraviolet spectral region2008

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi
    • 学会等名
      Workshops on Frontier Optoelectronic Materials and Devices, T7
    • 発表場所
      Hakone, Kanagawa, Japan
    • 年月日
      20080303-20080306
  • [学会発表] Reduction of Threading Dislocations in AlGan/AIN/SiC Epitxial Layers by Tensile Strain in a-Axis Induced with the (AIN/GaN) Multi-Buffer-Layer2007

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Murakawa, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 学会等名
      7th International Conference of Nitride semiconductors
    • 発表場所
      MP29, MGM Grand Hotel, Las Vegas, Nevada, USA
    • 年月日
      20070900
  • [学会発表] 7th International Conference of Nitride semiconductors, MP322007

    • 著者名/発表者名
      Eiichiro Niikura, Koichi Murakawa, Shoichiro Takeda, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 学会等名
      7th International Conference of Nitride semiconductors
    • 発表場所
      MP32, MGM Grand Hotel, Las Vegas, Nevada, USA
    • 年月日
      20070900
  • [学会発表] Anisotropic Polarization of Deep-UV Lasing and Spontaneous Surface and Edge Emissions from c- and m-plane AlGaN2007

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Eiichiro Niikura, Masanori Senuma, Shoichiro Takeda
    • 学会等名
      The 3rd Asia-Pacific Workshop on Widegap Semiconductors
    • 発表場所
      MO1-4, Jeonju Core Riviera Hotel, Jeonju, Korea
    • 年月日
      20070300
  • [学会発表] Dislocation Reduction in AIN Template grown on SiC by Tensile Strain induced by (AIN/GaN) Multi-Buffer-Layer2007

    • 著者名/発表者名
      Kouichi Murakawa, Eiichiro Niikura, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 学会等名
      The 3rd Asia-Pacific Workshop on Widegap Semiconductors
    • 発表場所
      PO-9, Jeoniju Core Riviera hotel, Jeonju, Korea
    • 年月日
      20070300
  • [学会発表] Reduction of Point Defects in N-AlGaN by an Altenate Source Feeding Metalorganic Vapor Phase Epitaxy2007

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Isono, Eiichiro Niikura, Kouichi Murakawa, Fumio Hasegawa, Hideo Kawanishi
    • 学会等名
      he 3rd Asia-Pacific Workshop on Widegap Semiconductors
    • 発表場所
      PO-13, Jeoniju Core Riviera hotel, Jeonju, Korea
    • 年月日
      20070300
  • [学会発表] M-mode lasing and anisotropic polarization property of AIGaN multiple quantum well lasers in deep-ultraviolet spectral region2007

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kawanishi, Masanori Senuma, Takeaki Nukui
    • 学会等名
      SPIE Photonics West
    • 発表場所
      San Jose, California, USA
    • 年月日
      20070100
  • [図書] Wide Bandgap Semiconductor(Mechanical and Thermal Properties of Wide Semiconductors)2007

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, Yoshikawa, Hasegawa
    • 総ページ数
      70-77,415-417
    • 出版者
      Springer
  • [図書] ワイドギャップ半導体光・電子デバイス2006

    • 著者名/発表者名
      高橋、吉川、長谷川
    • 総ページ数
      89-98,384-387
    • 出版者
      共立出版
  • [備考]

    • URL

      http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwc1048/

  • [産業財産権] 窒化物半導体結晶の成長法、成長装置、および、プログラム2009

    • 発明者名
      橋本英喜、堀内明彦、川西英雄
    • 権利者名
      本田技研工業、川西英雄
    • 産業財産権番号
      特許特許番号10-0895654
    • 出願年月日
      2009-04-23
  • [産業財産権] 窒化物半導体結晶の成長法、成長装置、および、プログラム2005

    • 発明者名
      橋本英喜、堀内明彦、川西英雄
    • 権利者名
      本田技研工業、川西英雄
    • 産業財産権番号
      特許特許第4467615号
    • 出願年月日
      2005-08-31
  • [産業財産権] Growth of Nitrade Semiconductor Crystals2004

    • 発明者名
      H. Hashimoto, A. Horiuchi, H. Kawanishi
    • 権利者名
      HONDA MOTOR CO.LTD, H. Kawanishi
    • 産業財産権番号
      特許No. 05778340.9
    • 出願年月日
      2004-08-31
  • [産業財産権] Growth of Nitrade Semiconductor Crystals

    • 発明者名
      H. Hashimoto, A. Horiuchi, H. Kawanishi
    • 権利者名
      HONDA MOTOR CO.LTD, H. Kawanishi
    • 産業財産権番号
      特許No.11/659,339

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公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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