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2008 年度 研究成果報告書

ナノフォトニクス構造により配光制御した照明用発光ダイオードに関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18360008
研究種目

基盤研究(B)

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
研究機関三重大学

研究代表者

平松 和政  三重大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50165205)

研究分担者 三宅 秀人  三重大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70209881)
元垣内 敦司  三重大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00303751)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
キーワード窒化物半導体 / 発光ダイオード / ナノ構造 / フォトニック結晶 / 配光制御 / LED照明
研究概要

本研究ではLEDが真に照明デバイスとして用いられるために必要な配光制御を検討し、照明に適したLEDの実現を目指す。その結果、選択成長技術を利用して、高品質なAlGaNエピタキシャル層やAlNバルク単結晶を得ることができ、高い発光効率を有する照明用LEDを作製するために必要な基板結晶を得るための見通しを得ることができた。また、LEDの取り出し効率の改善や配光制御を行うためにAlGaNのフォトニック結晶や光学フィルムを用いた回折レンズを作製し、これらの光学素子が照明用LEDの高性能化のために有効な技術であることを示した。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (9件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Gro wth of crack-free AlGaN ons elective-area-growth GaN2008

    • 著者名/発表者名
      H. Miyake, N. Masuda, Y. Ogawahara, M. Narukawa, K. Hiramatsu et.al.
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 310

      ページ: 4885-4887

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reactor-pres sure dependence of growthof a-plane Ga N on r-plane sapphire2008

    • 著者名/発表者名
      R. Miyagawa, M. Narukawa, B. Ma, H. Miyake and K. Hiramatsu.
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 310

      ページ: 4979-4982

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved optical properties of AlGaN using periodic structures2008

    • 著者名/発表者名
      H.Miyake, T.Ishii, A.Motogaito and K.Hiramatsu
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 5

      ページ: 1822-1824

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved surface morphology of flow-modulated MOVPE grown AlN on sapphire using thin medium-temperature AlN buffer layer2008

    • 著者名/発表者名
      D. Li, M. Aoki, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 5

      ページ: 1818-1821

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal analysis of GaN powder formation via reaction of gallium ethylenediamine tetraacetic acid complexes with ammonia2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Liu, S. Koide, H. Miyake, K. Hiramatsu, et.al.
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical characterization of Japanese papers for application in the LED lighting system with human sensitivity2008

    • 著者名/発表者名
      A.Motogaito, K.Manabe, Y.Yamanaka, N.Machida, H.Miyake and K.Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of Light & Visual Environment 32

      ページ: 218-221

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selective area growth of III -nitride and their application for emitting devices2008

    • 著者名/発表者名
      K. Hiramatsu, H. Miyake and D. Li
    • 雑誌名

      Journal of Light & Visual Environment 32

      ページ: 177-182

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supression of crack generation using high-compressive-s train AlN/Sapphire template for hydride vapor phase epitaxy of thick AlN film2007

    • 著者名/発表者名
      K. Tsujisawa, S. Kishino, D. Li, H. Miya ke, K. Hiramatsu et.al.
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 46

      ページ: L552-L555

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Blue emission from InGaN/GaN hexagonal pyramid structures2007

    • 著者名/発表者名
      H. Miyake, K. Nakao and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Superlattices and Microstructures 41

      ページ: 341-346

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and optical properties of Si-doped AlGaN/AlN multiple quantum wells grown by MOVPE2007

    • 著者名/発表者名
      D. Li, T. Katsuno, M. Aoki, H. Miyake, K. Hiramatsu et.al.
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 4

      ページ: 2494-2497

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dependence of In mole fraction in InGaN on GaN facets2007

    • 著者名/発表者名
      K. Nakao, D. Li, Y. Liu, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 4

      ページ: 2383-2386

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High temperaturegrowth of AlN film by LP-HVPE2007

    • 著者名/発表者名
      K.Tsujisawa, S.Kishino, Y.Liu, H.Miyake,K.Hiramatsu et.al.
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi(c) 4

      ページ: 2252-2255

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of growth interruption and Si doping on the structural and optical properties of AlGaN/AlN multiple quantum wells2007

    • 著者名/発表者名
      D. Li, M. Aoki, T. Katsuno, H. Miyake, K.Hiramatsu and M. Tanaka
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 298

      ページ: 500-503

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of a Binary Diffractive Lens for Controlling the Luminous Intensity Distribution of LED Light

    • 著者名/発表者名
      A. Motogaito, N. Machida, T. Morikawa, K. Manabe, H. Miyake, K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Optical Review (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-Pressur e HVPE growth of crack free thick AlN on trench patterened AlN template

    • 著者名/発表者名
      Y. Katagiri, S. Kishino, K. Okuura, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and electrical properties of Si-doped a-pl ane GaN grown on r-plane sapphire by MOVPE

    • 著者名/発表者名
      B. Ma, R. Miyagawa, W. Hu, D. Li, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence study of Si-doped a-plane GaN grown by MOVPE

    • 著者名/発表者名
      D. Li, B. Ma, R. Miyagawa, W. Hu, M. Narukawa, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical pro perties of MOVPE-grown a-plane GaN a nd AlGaN

    • 著者名/発表者名
      M. Narukawa, R. Miyagawa, B. Ma, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of undoped and Zn-doped GaN nanowires

    • 著者名/発表者名
      M. Narukawa, S. Koide, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of C rystal Growth (掲載決定、印刷中)

    • 査読あり
  • [学会発表] Low-Pressure HVPE growth of thick AlN on trench patterned Sapphire substrate2009

    • 著者名/発表者名
      K. Okuura, Y. Katagiri, H. Miyake and K.Hiramatsu
    • 学会等名
      First International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-10
  • [学会発表] In situ monitoring on MOVPE growth of nitride semiconductors2009

    • 著者名/発表者名
      M. Narukawa, Y. Ogawahara, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 学会等名
      First International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-10
  • [学会発表] HVPE growth of AlN on trench patterned sapphire2009

    • 著者名/発表者名
      H. Miyake, Y. Katagiri, K. Okuura and K.Hiramatsu
    • 学会等名
      SPIE Photonic West
    • 発表場所
      San Jose, USA
    • 年月日
      2009-01-26
  • [学会発表] The effects of growth temperature on the properties of nonpolar a-plane AlN by LP-HVPE2008

    • 著者名/発表者名
      J. Wu, Y. Katagiri, K. Okuura, D. Li, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 学会等名
      International Workshop on Nitride Semiconductors 2008
    • 発表場所
      Montreux, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-09
  • [学会発表] Fabrication of the binary blazed diffractive lens for controlling the luminous intensity distribution of LED light2008

    • 著者名/発表者名
      A. Motogaito, N. Machida, T. Morikawa, K. Manabe, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 学会等名
      6th International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2008-06-10
  • [学会発表] Fabrication of the binary blazed diffractive lens for controlling the luminous intensity distribution of LED light2008

    • 著者名/発表者名
      A. Motogaito, N. Machida, T. Morikawa, K. Manabe, H. Miyake and K. Hiramatsu
    • 学会等名
      International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2008-06-10
  • [学会発表] Growth of crack-free AlGaN on selective area growth GaN2008

    • 著者名/発表者名
      H. Miyake, N. Masuda, Y. Ogawahara, M. Narukawa, K. Hiramatsu et.al.
    • 学会等名
      14th International Conference on Metalorganic vapor phase epitaxy
    • 発表場所
      Metz, France
    • 年月日
      2008-06-04
  • [学会発表] Optical characterization of Japanese papers for application to the LED lighting system with human sensitivity2007

    • 著者名/発表者名
      A.Motogaito, K.Manabe, Y.Yamanaka, N.Machida, H.Miyake and K.Hiramatsu
    • 学会等名
      1st International Conference on White LEDs and Solid State Lighting
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2007-11-29
  • [学会発表] Selective area growth of III-nitride and their application for emitting Devices2007

    • 著者名/発表者名
      K. Hiramatsu, H. Miyake and D. Li
    • 学会等名
      1st International Conference on White LEDs and Solid State Lighting
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2007-11-28
  • [備考] 研究室HP

    • URL

      http://www.opt.elec.mie-u.ac.jp

  • [備考] 三重大学極限ナノエレクトロニクスセンターHP

    • URL

      http://www.mie-u.ac.jp/research/intro/ct0003-00.html

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公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

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