Si-MEMS構造とモノリシックに集積した窒化物光電子デバイスの製作と特性

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760244
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 胡 芳仁 東北大学, 大学院・工学科, 助教 (50396545)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: GaN / 結晶成長 / Si / センサ / 微細加工

研究概要

MBE成長方法でシリコンマイクロ構造、平らなシリコン表面またはシリコンMEMS構造の上にナノカラム構造を持つ窒化物量子井戸、量子ドット、LED構造を成長した。ナノコラムの構造で, 高い量子効率と強い発光を観測することができた。そのほか, 本研究では, alGaN/GaN構造の圧電性, 耐高温性を利用し, 高温環境(300℃以上)などでも動作する圧力センサを目標として圧力センサを製作, 評価した。製作したトランジスタの圧力に対する特性を測定できた。

研究成果

• [雑誌論文] III-Nitride grating grown on freestanding HfO_2 gratings (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, T. Wu, F. R. Hu, Y. Kanamori, H. B. Zhu and K. Hane
  • 雑誌名: Nanoscale Research Letters 巻: 6 ページ: 497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comb-drive GaN micro-mirror on a GaN-on-silicon platform (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, T. Sasaki, T. Wu, F. R. Hu and K. Hane
  • 雑誌名: Journal of Micromechanics and Microengineering 巻: Vol.21(3) ページ: 035012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lateral epitaxial overgrowth of GaN on a patterned GaN-on-silicon substrate by molecular beam epitaxy (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu and K. Hane
  • 雑誌名: Semiconductor Science and Technology 巻: Vol.26(4) ページ: 045015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Patterned growth of InGaN/GaN quantum wells on freestanding GaN grating by molecular beam epitaxy (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu and K. Hane
  • 雑誌名: Nanoscale Research Letters 巻: Vol.6(1) ページ: 117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication and characterization of subwavelength nanostructures on freestanding GaN slab (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu, Y. Kanamori, H. Sameshima and K. Hane
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 18(3) ページ: 2940-2945
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication and characterization of freestanding circular GaN gratings (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu, H. Sameshima and K. Hane
  • 雑誌名: Optics Express 巻: Vol.18(2) ページ: 773-779
  • 査読あり
• [雑誌論文] Freestanding GaN slab fabricated on patterned silicon on an insulator substrate (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu and K. Hane
  • 雑誌名: Journal of Micromechanics and Microengineering 巻: Vol.20(2) ページ: 027001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large area, freestanding GaN nanocolumn membrane with bottom subwavelength nanostructure (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu, Y. Kanamori, T. Wu and K. Hane
  • 雑誌名: Optics Express 巻: Vol.18(6) ページ: 5504-5511
  • 査読あり
• [雑誌論文] Freestanding circular GaN grating fabricated by fast-atom beam etching (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu, M. Wakui and K. Hane
  • 雑誌名: Applied Physics A-Materials Sciences & Processing 巻: Vol.97 ページ: 39-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Freestanding GaN Resonant Gratings at Telecommunication Range (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. J. Wang, F. R. Hu, M. Wakui and K. Hane
  • 雑誌名: IEEE Photonics Technology Letters 巻: Vol.21, 17 ページ: 1184-1186
  • 査読あり
• [雑誌論文] GaN-based nitride semiconductor films deposited on nitrified HfO2/Si substrate by molecular beam epitaxy (2009)
  • 著者名/発表者名: F. R. Hu, H. Sameshima, M. Wakui, R. Ito and K. Hane
  • 雑誌名: Journal of Crystal Growth 巻: Vol.311, 10 ページ: 2996-2999
  • 査読あり