極薄シリコン/シリコン酸化膜系による二次元量子構造発光デバイスの研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23656217
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 森田 瑞穂 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50157905)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: シリコン / シリコン酸化膜 / 発光デバイス / 量子井戸 / トンネル現象

研究概要

極めて薄いシリコン層を有する金属‐酸化物‐半導体トンネルデバイスから、バルクシリコンのバンドギャップより高いエネルギーのエレクトロルミネッセンスピークを観測した。ピークは、サブバンドを介した遷移とトラップを介した遷移に因ることを示している。シリコン層厚さが薄くなると、外部量子効率が高くなることを見いだした。極めて薄いシリコン層は、準直接バンドギャップをもつことを示唆している。

研究成果

• [学会発表] Electroluminescence in Metal-Oxide-Semiconductor Tunnel Diodes with an Ultrathin Silicon Layer (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchida, K. Matsumura, R. Yamada, Y. Oshikane, K. Kawai, J. Uchikoshi, K. Arima and M. Morita
  • 学会等名: Extended Abstracts of Fifth International Symposium on Atomically Controlled Fabrication Technology
  • 発表場所: Not peer-reviewed,Osaka
  • 年月日: 2012-10-23
• [学会発表] Electroluminescence in Metal-Oxide-Semiconductor Tunnel Diodes with Nanometer-Thick Silicon (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuho Morita, Ayano Tsuchida, Kei Matsumura, Ryuta Yamada, Yasushi Oshikane, Kentaro Kawai, Junichi Uchikoshi, and Kenta Arima
  • 学会等名: The Electrochemical Society
  • 発表場所: Seattle, USA
  • 年月日: 2012-05-09
• [学会発表] Electroluminescence in Ultrathin Silicon-on-Insulator Metal-Oxide-Semiconductor Tunnel Diodes (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Tsuchida, K. Matsumura, R. Yamada, Y. Oshikane, K. Kawai, J. Uchikoshi, K. Arima and M. Morita
  • 学会等名: Extended Abstracts of Fourth International Symposium on Atomically Controlled Fabrication Technology
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2011-10-01
• [備考]
  • URL: http://www-pm.prec.eng.osaka-u.ac.jp/