ZnMgTe/ZnTe系量子井戸構造を用いた純緑色発光デバイスの高効率化

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760200
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 佐賀大学
• 研究代表者: 田中 徹 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (20325591)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 発光ダイオード / 緑色 / 量子井戸構造 / ZnTe / ナノ

研究概要

ZnTe系材料を用いた純緑色発光デバイスの高効率化を目的に、Zn1-xMgxTe/ZnTe量子井戸構造を有するLEDの実現に必要な基盤技術の開発を行った。その結果、分子線エピタキシャル成長法による高品質な量子井戸構造の成長条件を明らかにできた。また有機金属気相成長によるヘテロエピタキシャル膜にて高いキャリア濃度を実現するなど重要な基盤技術を開発できた。

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced light output from ZnTe light emitting diodes by utilizing thin film structure (2009)
  • 著者名/発表者名: Tooru Tanaka, Katsuhiko Saito, Mitsuhiro Nishio, Qixin Guo, Hiroshi Ogawa
  • 雑誌名: Applied Physics Express 2 ページ: 122101,3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of a ZnTe light emitting diode by Al thermal diffusion into a p-ZnTe epitaxial layer on a p-ZnMgTe substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: Tooru Tanaka, Katsuhiko Saito, Mitsuhiro Nishio, Qixin Guo, Hiroshi Ogawa
  • 雑誌名: Journal of Materials Science: Materials in Electronics Vol.20 ページ: S505-S509
  • 査読あり
• [雑誌論文] ZnTe based light emitting diodes fabricated by solid-state diffusion of Al through an Al oxide layer (2009)
  • 著者名/発表者名: Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio, Qixin Guo, Hiroshi Ogawa
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics Vol.48 ページ: 022203,5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Post-annealing effect upon electrical and optical properties of MOVPE grown P-doped ZnTe homoepitaxial layers (2009)
  • 著者名/発表者名: Katsuhiko Saito, Kouji Yamaguchi, Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio, Qixin Guo, Hiroshi Ogawa
  • 雑誌名: Journal of Materials Science: Materials in Electronics Vol.20 ページ: S264-S267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface morphology and optical properties of ZnTe epilayers on GaAs substrates by metalorganic vapor phase epitaxy (2009)
  • 著者名/発表者名: Qixin Guo, Yusuke Sueyasu, Yaliu Ding, Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth Vol.311 ページ: 970-973
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement in the Quality of ZnTe Epilayers Grown on GaAs Substrates by Introducing a Low-temperature Buffer Layer (2009)
  • 著者名/発表者名: Qixin Guo, Yusuke Sueyasu, Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio, J.C. Cao
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 48 ページ: 080208,3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of ZnTe Light Emitting Diode by Al Thermal Diffusion through Surface Oxidation Layer (2008)
  • 著者名/発表者名: Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio, Qixin Guo, Hiroshi Ogawa
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics Vol.47 ページ: 8408-8410
  • 査読あり
• [学会発表] Temperature dependence of photoluminescence from P-doped ZnMgTe bulk crystals of high quality grown by Bridgman method (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Saito, S. Shimao, T. Tanaka, Q.X. Guo, M. Nishio
  • 学会等名: The 14th International Conference on II-VI compounds
  • 発表場所: St. Petersburg, Russia
  • 年月日: 20090823-20090828
• [学会発表] Growth of low-resistivity p-type ZnMgTe layers by MOVPE (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Saito, N. Nonaka, Y. Inoue, T. Tanaka, Q.X. Guo, M. Nishio
  • 学会等名: The 14th International Conference on II-VI compounds
  • 発表場所: St. Petersburg, Russia
  • 年月日: 20090823-20090828
• [学会発表] Influence of low-temperature buffer layer on properties of ZnTe grown on GaAs substrates (2009)
  • 著者名/発表者名: Q.X. Guo, K. Saito, Y. Sueyasu, Y. Ding, T. Tanaka, M. Nishio
  • 学会等名: The 14th International Conference on II-VI compounds
  • 発表場所: St. Petersburg, Russia
  • 年月日: 20090823-20090828
• [学会発表] Growth and characterization of ZnTe for pure-green light emitting diodes and terahertz devices (Invited Lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: Qixin Guo, T. Tanaka, M. Nishio
  • 学会等名: International Conference on Advances in Functional Materials
  • 発表場所: Jiuzhaigou, China
  • 年月日: 20090609-20090612
• [学会発表] 分子線エピタキシー法によるGaAs基板上へのZnTeナノワイヤー成長の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤博昭, 田中徹, 斎藤勝彦, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] 有機金属気相成長法により作製されたAlドープZnTeエピ膜のフォトルミネッセンススペクトルの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐伯拓也, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] 分子線エピタキシー法により作製したZnTe/ZnMgTe量子井戸の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大下裕史, 田中徹, 斉藤勝彦, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] MOVPE法によるAl3O2基板上ZnTeエピタキシャル成長膜のバッファー層効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 灘真輝, 角口芳樹, 斉藤勝彦, 田中徹, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] MOVPE法によるZn1-xMgxTeエピ膜の光学的電気的特性に及ぼすTDMAP供給量の効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野中直樹, 井上祐輔, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] ブリッジマン法によるpドープZnMgTe結晶のフォトルミネッセンススペクトルの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中昌彦, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成21年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] MOVPE法によるGaAs基板上ZnTeエピタキシャル成長膜の構造特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 角口芳樹, 斉藤勝彦, 田中徹, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成21年第62回電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] Al熱拡散法によるZnTe緑色LEDの作製と評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中徹, 伊藤博昭, 吉本拓史, 郭其新, 西尾光弘, 小川博司
  • 学会等名: 2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] Influence of precursor transport rate upon the optical and electrical properties of P-ZnTe homoepilayer grown by MOVPE system (2008)
  • 著者名/発表者名: Xiuxun Han, Yuuki Kuramitsu, Tooru Tanaka, Qixin Guo, Mitsushiro Nishio
  • 学会等名: The 4th Vacuum and Surface Sciences Conference of Asia and Australia (VASSCAA-4)
  • 発表場所: Matsue
  • 年月日: 20081028-20081031
• [学会発表] ブリッジマン法で作製した高品質PドープZnMgTe結晶のフォトルミネッセンス特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 島尾聡, 田中昌彦, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 中畑秀利, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成20年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2008-11-30
• [学会発表] MOVPE法によるGaAs基板上ZnTeエピタキシャル膜の作製と評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 末安祐介, 中尾勇貴, 角口芳樹, 田中徹, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成20年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2008-11-30
• [学会発表] MOVPE法によるサファイア基板上のZnTeエピタキシャル成長膜の構造特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中尾勇貴, 末安祐介, 角口芳樹, 灘真輝, 田中徹, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成20年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2008-11-30
• [学会発表] サファイア基板上ZnTeエピタキシャル成長膜のアニール効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 角口芳樹, 末安祐介, 中尾勇貴, 田中徹, 西尾光弘, 郭其新
  • 学会等名: 平成20年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2008-11-30
• [学会発表] PドープZn1-xMgxTeエピタキシャル膜の電気的光学的性質に及ぼすアニーリング効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井上祐輔, 野中直樹, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成20年度応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 2008-11-30
• [学会発表] Al酸化膜を用いたAl熱拡散法によるZnTe-LEDの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊藤博昭, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成20年第61回電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 有機金属気相成長法によるZn1-xMgxTeへのドーピング (2008)
  • 著者名/発表者名: 野中直樹, 井上祐輔, 斉藤勝彦, 田中徹, 郭其新, 西尾光弘
  • 学会等名: 平成20年第61回電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [図書] 第2編第7章第3節ZnTe基板・応用デバイス, 2009化合物半導体技術大全 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中徹, 西尾光弘, 郭其新, 小川博司(分担執筆)
  • 総ページ数: 92-95
  • 出版者: 株式会社電子ジャーナル
• [図書] 新材料による高効率純緑色発光ダイオード, 月刊機能材料 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中徹, 郭其新, 西尾光弘, 小川博司
  • 総ページ数: 43-51
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] Handbook of Light Emitting and Schottky Diode Research, Chapter 15. Recent Progress in ZnTe-based green LED (2009)
  • 著者名/発表者名: Tooru Tanaka, Mitsuhiro Nishio, Hiroshi Ogawa
  • 総ページ数: 978-1-60692-462-4
  • 出版者: Nova Science Publishers
• [備考]
  • URL: http://www.sc.ec.saga-u.ac.jp/