擬似LPE法によるInN系窒化物混晶半導体MBE結晶成長技術の開拓

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760237
• 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: 工学院大学 (2011); 立命館大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 山口 智広 工学院大学, 工学部, 准教授 (50454517)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 半導体 / 分子線エピタキシー / 薄膜・量子構造 / 製作・評価技術 / 窒化物半導体 / 混晶

研究概要

InN成長のための新しいMBE(Molecular Beam Epitaxy)成長方法として提案している疑似LPE(quasi-Liquid Phase Epitaxy)法を、InGaN成長に応用した。InGaN成長時に生じる相分離を有効に利用することにより、簡便かつ再現性の良いIn(Ga) N/InGaN周期構造、InGaN厚膜の成長を実現した。また、p型結晶製作を目的として本技術を用いたMgドーピング成長への展開も行った。

研究成果

• [雑誌論文] Investigation on InN mole fraction fluctuation in InGaN films grown by RF-MBE (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kimura, E. Fukumoto, T. Yamaguchi, K. Wang, M. Kaneko, T. Araki, E. Yoon and Y. Nanishi
  • 雑誌名: Physica status solidi(c) 巻: Vol.8 ページ: 1499-1502
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of droplet elimination process by radical-beam irradiation to InGaN growth and fabrication of InN/InGaN periodic structure (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, H. Umeda, T. Araki, and Y. Nanishi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.50 ページ: 04DH08/1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indium droplet elimination by radical beam irradiation for reproducible and high-quality growth of InN by RF molecular beam epitaxy (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi and Y. Nanishi
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: Vol.2 ページ: 051001/1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth and characterization of N-polar and In-polar InN films by RF-MBE (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, D. Muto, T. Araki, and Y. Nanishi
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth 巻: Vol.311 ページ: 2780-2782
  • 査読あり
• [雑誌論文] New MBE growth method for high quality InN and related alloys using in situ monitoring technology (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi and Y. Nanishi
  • 雑誌名: Physica status solidi(a) 巻: Vol.207 ページ: 19-23
  • DOI: DOI:10.1002/pssa.200982638
  • 査読あり
• [学会発表] Proposal of thick InGaN film growth using advanced droplet elimination process by radical-beam irradiation (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi, N. Uematsu, R. Iwamoto, T. Araki, E. Yoon and Y. Nanishi
  • 学会等名: The 9th International Conference on Nitride Semiconductors(ICNS-9)
  • 発表場所: Glasgow, UK
  • 年月日: 2011-07-13
• [学会発表] Growth and fabrication of InN-based III-nitride structure using droplet elimination process by radical beam irradiation (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi and Y. Nanishi
  • 学会等名: SPIE Photonic West 2011
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-01-25
• [学会発表] Droplet elimination process by radical beam irradiation for the growth of InN-based III-nitrides and its application to device structure (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi and Y. Nanishi
  • 学会等名: 2010 International Coference on Solid State Devices and Materials(SSDM2010)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] DERI法を用いたIn系窒化物半導体の結晶成長とデバイス構造作製への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口智広、荒木努、名西之
  • 学会等名: 第2回窒化物半導体結晶成長講演会(プレISGN-3)
  • 発表場所: 三重大学、三重県
  • 年月日: 2010-05-14
• [学会発表] New MBE growth method for high quality InN and related alloys using in situ monitoring technology (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yamaguchi and Y. Nanishi
  • 学会等名: E-MRS 2009 Spring Meeting(European Materials Research Society Spring Meeting)
  • 発表場所: Strasbourg, France
  • 年月日: 2009-06-12
• [備考]
  • URL: http://er-web.sc.kogakuin.ac.jp/Profiles/10/0000905/profile.html
• [備考]
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/～ct13354/lab-event2011.html
• [産業財産権] 窒化物半導体薄膜の製造方法 (2009)
  • 発明者名: 山口智広,名西.之
  • 権利者名: 学校法人立命館
  • 産業財産権番号: 特許、2009-119315
  • 出願年月日: 2009-05-15