| 研究課題/領域番号 |
17310070
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
天明 二郎 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (90334961)
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| 研究分担者 |
田中 昭 静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (50022265)
青木 徹 静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (10283350)
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| キーワード | 酸化物半導体 / 有機金属気相堆積法 / 発効デバイス / 自己組織化ナノ構造 |
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| 研究概要 |
酸化物半導体ZnOが光デバイス応用の視点から注目されるようになった。
室温でのバンドギャップエネルギーEgが3.3eV、励起子結合エネルギーが60meVと極めて大きい特長がある。発光デバイスへの応用が注目される理由は励起子結合エネルギーが大きく、ナノ構造を導入することでさらに量子効果が期待されるからである。しかし、ZnO系混晶のバンドギャップエンジニアリング、デバイスグレードの薄膜、p型電気伝導制御について困難性があった。我々は、これらの問題に対し、リモートプラズマ有機金属気相堆積法(RPE-MOCVD)法を開発し、研究を進めてきた。ラジカルを用いることで、非平衡度の大きい成長が可能となり、Egが3.7から1.8eVまで、ウルツアイト鉱型構造を保ちながらZnO系混晶の作製に内外で初めて成功した。また、Nラジカルを用いることでホール濃度は10^<15>台とまだ低いが、p-ZnOを実現した。現在、p-SiC基板上にZnO系混晶を用いたダブルヘテロ構造を作製し、赤、緑、青のエレクトロルミネッセンス(EL)発光を得ている。次年度は、p-MgZnOを導入することで、ZnO系可視発光ダイオードのプロトタイプを実現する。
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