2007 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
07J01012
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Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
山岡 慶祐 Osaka University, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 酸化亜鉛 / 化学気相堆積法 |
Research Abstract |
本研究では、酸化亜鉛(ZnO)系光機能材料および次世代発光デバイスの創出を念頭に、不純物添加ZnO薄膜の作製とキャリア制御を行うことを目的とする。本研究ではまず、幅広い添加元素の探索とデバイス作製が可能な手法で不純物添加ZnO薄膜を作製するため、ヘテロ構造形成や大面積・低温プロセスに有利なプラズマ化学気相堆積(CVD)法をベースとした新手法を開発する。さらに、機能性不純物としてIII、V族元素、あるいは遷移金属・希土類元素に着目し、キャリア制御と発光機能付与を実現するための不純物添加技術の構築を目指す。本研究の最終目標は、不純物添加技術を効果的に活用した電流注入型の紫外・可視域発光デバイスの開発である。本年度は、不純物添加ZnO作製法の開発と、遷移金属添加ZnO薄膜の作製・評価に取り組み、以下の成果を得た。 1.「スパッタ併用プラズマCVD装置」を独自開発した。本装置ではZnO薄膜のプラズマCVD成長中にRFスパッタリングによる不純物添加が可能で、所望のターゲットを設置することで幅広い添加元素の探索が可能である。 2.スパッタ併用プラズマCVD装置を用いて遷移金属元素(Fe, Cr, Ni)添加ZnO薄膜の作製に成功した。ターゲットにステンレスを用いて遷移金属元素を添加し、c軸方向に高配向性を有する遷移金属添加ZnOが得られた。さらに、遷移金属元素ZnOに熱処理を施すことでZnOナノ構造が形成されることが明らかとなった。 3.スパッタ併用プラズマCVD装置を用いてCu添加ZnO薄膜の作製に成功した。RF電力によるCu添加量の制御が可能であることを明らかにし、ppmオーダーでCuを添加したCu添加ZnOから緑色発光を得ることに成功した。
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Research Products
(10 results)