新規紫外光発光材料ガドリニウム添加窒化アルミニウムの作製

新型紫外发光材料掺钆氮化铝的制备

• 批准号: 17656110
• 负责人: 鈴木 彰
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17656110/
• 关键词: 窒化アルミニウム; ガドリニウム; 希土類; スパッタ法; 紫外発光; ワイドギャップ半導体; 内殻遷移; 結晶薄膜

1.薄膜試料:反応性直流スパッタ法で作製した、Gdを添加したAlN薄膜の結晶性評価、発光特性評価を行った。Gdを添加したAlを夕一ゲットとし、Arと窒素の混合ガス中で、基板温度を室温〜400℃程度の範囲で、60〜90分の製膜で作製した300〜600nm程度の膜厚の試料を用いた。作製基板として、Si(lll)ウェハと、Si(lll)基板上にMBE法でAlN薄膜を100〜200nm程度形成したウェハを用いた。2.結晶品質評価:走査型電顕で表面観察を行った結果、いずれの試料も表面平坦な膜であったが、AlN膜付きSi(lll)基板上ではAlNの表面形態を反映していた。X線回折で評価した結果、Si(lll)基板上では基板温度が高いほどAlNの回折強度が強くなり、配向膜が形成されていることを確認した。AlN膜付き基板上では、MBEで作製した下地のAlN膜の回折信号が強く出たが、いずれの基板上とも本作製法で、配向したAlN薄膜を得られることがわかった。3.発光特性評価:室温カソードルミネセンスで発光を調べた。いずれの試料も波長315nm付近に半値幅の狭い紫外発光が得られた。基板温度が高いほど発光強度が強い傾向が見られた。Si(lll)基板上とAlN膜付き基板上で、大きな発光強度差はなく、基板構造による影響が少ないことがわかった。発光スペクトルは、いずれも、312nmと317nmの二つの鋭いピークからなり、それぞれ、Gd原子のわずかに離れた2個の励起エネルギー準位からの発光と考えられた。4.技術調査:窒化物半導体国際ワークショップ(平成18年10月)で関連技術調査を行った。5.特許出願:薄膜作製方法について特許出願を行った(平成18年10月)。6.成果発表:研究成果を、応用物理学会講演会(平成19年3月)で発表した。

1. Thin film materials: reverse DC voltage method, Gd addition of AlN films, crystal properties, optical properties. Gd added Al, Ar asphyxiant, substrate temperature at room temperature to 400C, film thickness at 60min to 90min, film thickness and thickness. Use the MBE method to prepare AlN film on the substrate, Si (lll), and Si (lll) substrates to form the 100~200nm degree of the film. two。 Results X-ray diffraction: the results of surface observation of walking-type electronic devices, the flat surface of raw materials, and the surface morphology of AlN on Si (lll) substrate of AlN film reflect the performance of optical fiber. X-ray back-to-back test results, high substrate temperature on Si (lll) substrate, high AlN return strength, and alignment film formation. The AlN film is applied to the substrate, MBE to the AlN film, to the substrate, to the AlN film, and to the AlN film. 3. Optical properties: room temperature, temperature and temperature. It is expected that the wave length 315nm can be used for nearly half a half of the narrow ultraviolet light. The substrate temperature is very high, and the light intensity is very strong. On the Si (lll) substrate, the AlN film on the substrate, the light intensity difference on the substrate, and the substrate on the substrate. There are two excitation devices, I. E., 312nm, 317nm, 312nm, 317nm, 312nm, 317nm, 312nm, 317nm, and Gd atoms, respectively. 4. Technical training: asphyxiated semi-solid international equipment training program (Pingcheng October 18) technical training operation. 5. Special application: film fabrication method (October 18, Pingcheng). 6. Table of achievements: research results, performance of the Society of Applied Physics (Pingcheng, March 19).

项目成果

スパッタ法で作製したGd添加AIN膜の紫外発光特性

溅射法制备Gd掺杂AlN薄膜的紫外发射特性

• 发表时间: 2007
• 期刊: 第54回応用物理学関係連合講演会講演予稿集 No. 1
• 作者: 廣村友紀;小坂賢一;宮原 学;荒木 努;名西〓之;江村修一;鈴木 彰
• 通讯作者: 鈴木 彰

窒化物材料製造方法

氮化物材料的制造方法

• 发表时间: 2006