六方晶BN窒化物半導体に関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18206004
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用物性・結晶工学
• 研究機関: 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所
• 研究代表者: 小林 康之 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部・薄膜材料研究グループ, 主幹研究員 (90393727)
• 研究分担者: 牧本 俊樹 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 部長 (50374070) ; 赤坂 哲也 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 主任研究員 (90393735) ; 西川 敦 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 社員 (60417095) ; 中野 秀俊 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主幹研究員 (90393793) ; 後藤 秀樹 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 主幹研究員 (10393795) ; 俵 毅彦 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 研究主任 (40393798) ; 眞田 治樹 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子光物性研究部, 社員 (50417094)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2009
• キーワード: 半導体 / 結晶成長 / 半導体物性 / 光物性

研究概要

我々は、有機金属気相成長法により、(0001)六方晶窒化ホウ素薄膜が、ニッケル(111)基板とサファイア(0001)基板上にエピタキシャル成長することを見出した。六方晶窒化ホウ素エピタキシャル薄膜は、カソードルミネッセンス測定から室温において227nm付近のバンド端近傍の発光を示し、その光学バンドギャップは、5.9eV、直接遷移であり、遠紫外発光材料として有望である。

研究成果

• [雑誌論文] Optical band gap of h-BN epitaxial film grown on c-plane sapphire substrate (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、C.L. Tsai、T. Akasaka
  • 雑誌名: Physica Status Solidi(c) (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 六方晶窒化ホウ素のエピタキシャル成長とその紫外発光特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林康之、C.L. Tsai、赤坂哲也
  • 雑誌名: 表面科学 31巻 ページ: 99-105
• [雑誌論文] Molecular beam epitaxial growth of hexagonal boron nitride on Ni(111) substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: C.L. Tsai、T. Akasaka、Y. Kobayashi
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth Vol.311 ページ: 3054-3057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hexagonal BN epitaxial growth on (0001) sapphire substrate by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Akasaka
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth Vol.310 ページ: 5044-5047
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hexogonal boron nitride grown by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Akasaka、T. Makimoto
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth Vol.310 ページ: 5048-5052
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonpolar AlBN (1120) and (1100) films grown on SiC substrate (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Akasaka、Y. Kobayashi、T. Makimoto
  • 雑誌名: Applied Physics Letters Vol.91 ページ: 041914-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Boron Nitride Thin Films Grown on Graphitized 6H-SiC Substrates by Metalorganic Vapor phase Epitaxy (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi, H. Hibino, T. Nakamura, T. Akasaka, T. Makimoto, N. Matsumoto
  • 雑誌名: Japanese Jounal of Applied Physics Vol.46 ページ: 2554-2557
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultraviolet luminescence from hexagonal boron nitride heteroepitaxial layers on Ni(111) grown by flow-rate modulation epitaxy (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Nakamura、T. Akasaka、T. Makimoto、N. Matsumoto
  • 雑誌名: Physica Status Solidi(b) Vol.244 ページ: 1789-1792
  • 査読あり
• [雑誌論文] BGaN micro-islands as novel buffers fro growth of high quality GaN on sapphire (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Akasaka、Y. Kobayashi、T. Makimoto
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth Vol.298 ページ: 320-324
  • 査読あり
• [学会発表] Optical Band Gap of Hexagonal BN Epitaxial Film Grown on c-Plane Sapphire Substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayahi、T. Akasaka
  • 学会等名: 2009 Asia-Core Workshop on Wide Bandgap Semiconductors、招待講演
  • 発表場所: 韓国、慶州
  • 年月日: 20091023-20091025
• [学会発表] Optical Band Gap of Hexagonal BN Epitaxil Film Grown on c-Plane Sapphire Substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayahi、C.L. Tsai、T. Akasaka
  • 学会等名: 8th International Conference on Nitride Semiconductors
  • 発表場所: 韓国、済州島
  • 年月日: 20091018-20091023
• [学会発表] Hexagonal BN epitaxial Growth by Flow-Rate Modulation Epitaxy on MBE-Grown h-BN Buffer Layer (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayahi、C.L. Tsai、T. Akasaka
  • 学会等名: 8th International Conference on Nitride Semiconductors
  • 発表場所: 韓国、済州島
  • 年月日: 20091018-20091023
• [学会発表] Near Band-Gap Luminescnece of Hexagonal Boron Nitride Grown on Ni(111) Substrtae by Plasma-assisted MBE (2009)
  • 著者名/発表者名: C.L. Tsai、Y. Kobayashi、T. Akasaka、M. Kasu
  • 学会等名: Electronic Materials Conference
  • 発表場所: アメリカ、ペンシルベニア
  • 年月日: 20090624-20090626
• [学会発表] Molecular beam epitaxial growth of hexagonal boron nitride on Ni(111) substrtae (2008)
  • 著者名/発表者名: C.L. Tsai、T. Akasaka、Y. Kobayashi
  • 学会等名: Second International Symposium on Growth of III-Nitrides
  • 発表場所: 日本、修善寺
  • 年月日: 20080706-20080709
• [学会発表] Anisotropic in-plane strains in Al(B, Ga)N (11-20) films grown on SiC (11-20) (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Akasaka、Y. Kobayashi
  • 学会等名: Second International Symposium on Growth of III-Nitrides
  • 発表場所: 日本、修善寺
  • 年月日: 20080706-20080709
• [学会発表] Hexagonal BN epitaxial growth on (0001) sapphire substrate by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Akasaka
  • 学会等名: 14th International Conference on Metal Organic Vapor Phase Epitaxy
  • 発表場所: フランス、メス
  • 年月日: 20080602-20080606
• [学会発表] Boron Nitride grown by MOVPE (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Akasaka
  • 学会等名: 14th International Conference on Metal Organic Vapor Phase Epitaxy、招待講演
  • 発表場所: フランス、メス
  • 年月日: 20080602-20080606
• [学会発表] Nonpolar AlBN (1120) and (1100) films grown on SiC substrates (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Akasaka、Y. Kobayashi、T. Makimoto
  • 学会等名: 7th International Conference of Nitride semiconductors
  • 発表場所: アメリカ、ラスベガス
  • 年月日: 20070916-20070921
• [学会発表] In-situ monitoring of hexagonal BN flow-rate modulation epitaxy by shallow-angle reflectance using ultraviolet light (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi、T. Miyamoto、T. Akasaka、T. Makimoto、N. Matsumoto
  • 学会等名: The 15th International Conference on Crystal Growth
  • 発表場所: アメリカ、ソルトレイク
  • 年月日: 20070812-20070817