III-V族化合物半導体における希土類原子配置による局在スピンの制御と物件

III-V族化合物半导体中稀土原子排列对局域自旋和性能的控制

基本信息

  • 批准号:
    11125209
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.92万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、『原子レベルでの結晶成長・不純物添加技術』と『ミクロ構造の直接的評価技術(蛍光EXAFS法やX線CTR散乱法)』の有機的結合を基盤として、III-V族化合物半導体中に「局在スピン」を有する希土類元素を原子のレベルで精密配置することにより、遍歴キャリアと「局在スピン」間のスピン交換相互作用を人為的に設計・制御し、新しい物性・機能を効果的に発現させることを目的とする。本年度は、希土類元素としてErを取り上げ、その原子周辺局所構造を特定化することを目的に、有機金属気相エピタキシャル(OMVPE)法により各種III-V族半導体への「Er,O共添加」に取り組んだ。GaAsにおいては成長雰囲気に微量の酸素を添加することによりEr原子周辺の局所構造が単一化され、「Er-20配位(その局所構造はGaサイトを置換したErの最近接格子点に2つの酸素原子を有する)」が選択的に形成されることを明らかにした。その結果として、Er発光強度が2桁程度増大した。一方、試料作製時の成長温度依存性より、Er-20配位の単一化には「臨界成長温度」が存在し、それより高温側では単一化が抑制されることを見出した。一方、InPやGaPにおいてはEr原子周辺に酸素の関与した局所構造の形成を示唆する新しいEr発光線が観測された。特に、発光スペクトルの比較より、GaAsで見られた「Er-20配位」がGaPにおいても部分的に形成されることを見出した。さらに、その発光強度の温度消光特性がGaAsに比べて、3桁程度小さいことを明らかにした。
, this study で は "atomic レ ベ ル で の crystal growth, impurity content added technology" と "ミ ク ロ tectonic の direct evaluation of 価 technology (蛍 light EXAFS や X-ray CTR scattered method)" の organic union を base plate と し て, III - V compound semiconductor に "bureau in ス ピ ン" を have す る greek-turkish class element を atomic の レ ベ ル で す precision configuration る こ と に よ り, over rocks キ ャ リ ア と "bureau in ス ピ ン" between の ス ピ ン exchange interaction を man-made に design, royal し, new し い property, function を unseen fruited に 発 now さ せ る こ と を purpose と す る. は this year, and soil type element と し て Er を take り げ, そ の atomic weeks 辺 bureau specified tectonic を す る こ と を purpose に phase, organic metal 気 エ ピ タ キ シ ャ ル method (OMVPE) に よ り various groups III - V semiconductor へ の add together "" Er, O に group take り ん だ. GaAs に お い て は growth 雰 囲 気 に trace element を の acid added す る こ と に よ り Er atomic weeks 辺 の bureau structure が 単 generalized さ れ, "Er - 20 ligand (そ の bureau structure は Ga サ イ ト を replacement し た Er の recently by lattice point に 2 つ の を acid element atoms have す る)" が sentaku に form さ れ る こ と を Ming ら か に し た. Youdaoplaceholder0 そ the results are と て て and the degree of Er emission intensity が increases by た. A party, try cropping の growth temperature dependency よ り, Er - 20 ligand の 単 generalized に は "critical temperature" growing が し, そ れ よ り high temperature side で は 単 generalized が inhibit さ れ る こ と を shows し た. Side, InP や GaP に お い て は Er atomic weeks 辺 に acid element の masato and し た の bureau structure formation を sucking す る new し い Er 発 light が 観 measuring さ れ た. に, 発 light ス ペ ク ト ル の is よ り, GaAs で see ら れ た "Er - 20 coordination" が GaP に お い て も part に form さ れ る こ と を shows し た. さ ら に, そ の 発 light intensity の temperature extinction characteristic が GaAs に than べ て, small 3 degree of girder さ い こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Y.FUJIWARA: "Luminescence properties of Er, O-codoped III-V semiconductors by organometallic vapor phase epitaxy"Physica B. 273-274. 770-773 (1999)
Y.FUJIWARA:“有机金属气相外延法研究 Er、O 共掺杂 III-V 族半导体的发光特性”Physica B. 273-274。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y. FUJIWARA: "Er-related luminescence from self-assmbled InAs quantum dots doped with Er by organometallic vapor phase epitaxy"Journal of Luminescence. (印刷中). (2000)
Y. FUJIWARA:“通过有机金属气相外延法掺杂 Er 的自组装 InAs 量子点的 Er 相关发光”(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
L.BOLOTOV: "Semimetal to semiconductor transition in ErP islands grown on InP(001) due to quantum size effects"Physical Review B. 59(19). 12236-12239 (1999)
L.BOLOTOV:“由于量子尺寸效应,在 InP(001) 上生长的 ErP 岛中半金属到半导体的转变”物理评论 B. 59(19)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y.FUJIWARA: "Thermal quenching of Er-related luminescence in GaInP doped with Er by organometallic vapor phase epitaxy"Japanese Journal of Applied Physics. 38(2B). 1008-1011 (1999)
Y.FUJIWARA:“通过有机金属气相外延法对掺杂 Er 的 GaInP 中与 Er 相关的发光进行热猝灭”,《日本应用物理学杂志》。
  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
L.BOLOTOV: "Nanoscale ErP islands on the InP(100)substrate grown by organometallic vapor phase epitaxy"Japanese Journal of Applied Physics. 38(2B). 1060-1063 (1999)
L.BOLOTOV:“通过有机金属气相外延生长在 InP(100) 衬底上的纳米级 ErP 岛”《日本应用物理学杂志》。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
  • 作者:
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藤原 康文其他文献

Input Focusing Grating Coupler for AlN Deep UV Waveguide SHG Device
用于 AlN 深紫外波导 SHG 器件的输入聚焦光栅耦合器
  • DOI:
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    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 あさひ;小松 天太;池田 和久;上杉 謙二郎;正直 花奈子;三宅 秀人;彦坂 年輝;布上 真也;森川 隆哉;藤原 康文;上向井 正裕;谷川 智之;片山 竜二;M. Uemukai,S. Yamaguchi,A. Yamauchi,D. Tazuke,A. Higuchi,R. Tanabe,T. Tanikawa,T. Hikosaka,S. Nunoue,Y. Hayashi,H. Miyake,Y. Fujiwara and R. Katayama;Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama
  • 通讯作者:
    Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;藤原 康文;保田 英洋
  • 通讯作者:
    保田 英洋
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;塩見 圭史;森川 隆哉;佐々木 豊;D. Timmerma;舘林 潤;藤原 康文
  • 通讯作者:
    藤原 康文
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    市川 修平;藤原 康文;小島 一信
  • 通讯作者:
    小島 一信
Optimization of annealing temperature to reduce contact resistance on p GaN toward fabrication of InGaN single mode laser
优化退火温度以降低 p GaN 上的接触电阻,以制造 InGaN 单模激光器
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 あさひ;小松 天太;池田 和久;上杉 謙二郎;正直 花奈子;三宅 秀人;彦坂 年輝;布上 真也;森川 隆哉;藤原 康文;上向井 正裕;谷川 智之;片山 竜二;M. Uemukai,S. Yamaguchi,A. Yamauchi,D. Tazuke,A. Higuchi,R. Tanabe,T. Tanikawa,T. Hikosaka,S. Nunoue,Y. Hayashi,H. Miyake,Y. Fujiwara and R. Katayama;Y. Morioka,M. Uemukai,T. Tanikawa,K. Uesugi,K. Shojiki,H. Miyake2,T. Morikawa,Y. Fujiwara and R. Katayama;T. Komatsu,R. Noro,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama;D. Tazuke,A. Higuchi,T. Hikosaka,T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T .Tanikawa and R. Katayama;A. Higuchi,D. Tazuke,T. Hikosaka, T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama
  • 通讯作者:
    A. Higuchi,D. Tazuke,T. Hikosaka, T. Oka,S. Nunoue,M. Uemukai,T. Tanikawa and R. Katayama

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New development of Semiconductors Intracenter Photonics
半导体中心光子学新进展
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    23H05449
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.92万
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Development of ultimate rare-earth luminescence properties by reconfiguration of luminescence centers in rare-earth-doped semiconductors
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半导体中心内光子学的发展
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Photon-field control of luminescent function of rare-earth ions in semiconductors
半导体中稀土离子发光功能的光子场控制
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    2017
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赤色発光を示す希土類添加窒化物半導体におけるエネルギー輸送機構の解明
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  • 批准号:
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基于稀土掺杂半导体的光学纳米腔的制备及发光性能评价
  • 批准号:
    19656082
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for Exploratory Research
希土類添加半導体の秩序制御と高次発光機能の発現
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  • 批准号:
    19018014
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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  • 批准号:
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  • 财政年份:
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  • 项目类别:
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Siベース発光デバイス用材料:β-FeSi2単結晶の作製とホモエピタキシャル成長
硅基发光器件材料:β-FeSi2单晶的制备与同质外延生长
  • 批准号:
    17656108
  • 财政年份:
    2005
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    $ 1.92万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
希土類添加半導体の秩序制御と高次発光機能の発現
稀土掺杂半导体的有序控制及高阶发光函数的表达
  • 批准号:
    17042016
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 1.92万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

相似海外基金

Digital photocorrosion of III-V semiconductors and transition metal dichalcogenides: fundamental and applied research of nanofabrication and molecular interactions at atomic level
III-V族半导体和过渡金属二硫化物的数字光腐蚀:原子级纳米加工和分子相互作用的基础和应用研究
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Digital photocorrosion of III-V semiconductors and transition metal dichalcogenides: fundamental and applied research of nanofabrication and molecular interactions at atomic level
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    2021
  • 资助金额:
    $ 1.92万
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    Continuing Grant
Digital photocorrosion of III-V semiconductors and transition metal dichalcogenides: fundamental and applied research of nanofabrication and molecular interactions at atomic level
III-V族半导体和过渡金属二硫化物的数字光腐蚀:原子级纳米加工和分子相互作用的基础和应用研究
  • 批准号:
    RGPIN-2020-05558
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    2020
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    2018
  • 资助金额:
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    Studentship
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在单晶 III/V 半导体的反应离子蚀刻过程中,通过反射各向异性光谱进行原位蚀刻深度控制,精度约为 1 nm
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    333645568
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III-V 族半导体的微量分析和发光
  • 批准号:
    1973365
  • 财政年份:
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  • 资助金额:
    $ 1.92万
  • 项目类别:
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Investigation of Deep Levels in III-V Semiconductors Crystal using Photo Capacitance Method
使用光电容法研究 III-V 族半导体晶体的深层能级
  • 批准号:
    16K18077
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.92万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Direct Electrodeposition of Crystalline Groups IV and III-V Semiconductors by Electrochemical Liquid-Liquid-Solid Growth
通过电化学液-液-固生长直接电沉积 IV 族和 III-V 族晶体半导体
  • 批准号:
    1505635
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    2015
  • 资助金额:
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基于掺杂复合金属氧化物和 III-V 半导体与水氧化电催化剂耦合的串联水分解电池的最佳带隙光电阳极的开发
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    279020913
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.92万
  • 项目类别:
    Priority Programmes
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作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了