| 研究課題/領域番号 |
19360137
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
秩父 重英 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (80266907)
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| 研究分担者 |
上殿 明良 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 准教授 (20213374)
宗田 孝之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90171371)
杉山 睦 東京理科大学, 理工学部, 講師 (40385521)
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| キーワード | ヘリコン波励起プラズマ / 酸化亜鉛 / 微小共振器 / エピタキシー / 電気・電子材料 / 励起子 / 励起子ポラリトン |
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| 研究概要 |
ポラリトンレーザの実現は、新たな原理によるコヒーレント光の出現という学術的意義と、超低閾値化や未踏波長領域の光源実現という応用上の意義をあわせ持つ。
本年度は、将来的に「電気を流せる」pn接合型微小共振器作製へのショートカットをする目的から、p型結晶の成長がZnOよりも容易な窒化物半導体との積層構造形成を念頭に、ヘリコン波励起プラズマスパッタ(HWPS)法を用いてサファイヤa面基板だけでなくGaNテンプレート上にZnO薄膜のエピタキシャル成長を行った。また、サファイヤ基板上のZnO薄膜に対してCAICISS測定を行い、酸素極性成長することを明らかにした。また、サファイヤ基板上へのZnO成長において高温熱処理自己バッファ層(HITAB)の効果が顕著に現れたことから、今後はGaNテンプレート上でもHITABの挿入を試みる。
これと平行し、SiO_2、ZrO_2誘電体酸化物薄膜を反応性HWPS(R-HWPS)法で堆積して分布ブラッグ反射鏡を形成し、計算値にほぼ一致する反射率スペクトルを得た。さらに、新たな透明導電性薄膜として注目されはじめたNb添加(n型)TiO_2薄膜のR-HWPS製膜を開始した。これにあたり、屈折率分散の文献値を用いてZnO:Alとのλ/4n厚積層構造の計算を行い、導電性非単結晶DBR形成への指針を構築した。
また、ZnO:Alよりも低抵抗化が期待されているZnO:GaのHWPS薄膜堆積を行い、抵抗率制御の基礎データを取得した。
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