课题基金 / 基金详情

酸化亜鉛系半導体のナノ構造制御による新物性の創製

酸化亜鉛系半導体のナノ構造制御による新物性の創製
通过氧化锌半导体的纳米结构控制创造新的物理特性
批准号：
05F05329
负责人：
藤田 静雄
金额：
$1.86万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2005 至 2007
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05329/
关键词：
酸化亜鉛ミストCVD法導電性制御ドーピングアクセプタ熱処理結晶成長ナノ構造伝導性制御アクセプタドーピング補償欠陥ナノ構造制御p型伝導銅酸化物酸化ガリウムナノ粒子発光時定数

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
本研究では、酸化亜鉛(ZnO)半導体のナノレベルでの構造制御を通じて、新しい物性を実現してデバイス応用につなげることを目的として行ったものである。ZnOはさまざまな興味ある物性を持っが、ガラス基板上の透明トランジスタへの応用が一つの重要な課題となっている。そこで本研究では、透明トランジスタの実現上不可欠なn型およびp型の伝導性制御に関して検討した。結果を以下にまとめる。1.ZnOの導電性制御にと.ってバックグラウンドとなる酸素空孔を抑える必要がある。この観点から成膜時の酸素分圧が高いことを特徴とするミストCVD法を基本成膜技術として選び、深い準位からの発光が見られないZnO薄膜を得た。2.n型ドーパントとしてGaおよびAlを選びZnO、ZnMgOいずれについても低抵抗薄膜を得た。またバースタインモス効果を観測した。3.ZnOで問題になっているp型ドーピングを試みた。ドーパントにはNを用いた。熱処理に伴う電気特性の変化とSIMS測定結果とを総合して、(i)NとともにHが混入してアクセプタを不活性化している、(ii)500度前後の熱処理によってHが離脱してアクセプタが活性化しp方を示す、(iii)高温熱処理ではNが脱離して欠陥となりn型になる、という結果が得られた。p型化したことはpn接合の形成および電界効果によっても裏づけられた。
英文摘要
本研究では、酸化亜鉛(ZnO)半導体のナノレベルでの構造制御を通じて、新しい物性を実現してデバイス応用につなげることを目的として行ったものである。ZnOはさまざまな興味ある物性を持っが、ガラス基板上の透明トランジスタへの応用が一つの重要な課題となっている。そこで本研究では、透明トランジスタの実現上不可欠なn型およびp型の伝導性制御に関して検討した。結果を以下にまとめる。1.ZnOの導電性制御にと.ってバックグラウンドとなる酸素空孔を抑える必要がある。この観点から成膜時の酸素分圧が高いことを特徴とするミストCVD法を基本成膜技術として選び、深い準位からの発光が見られないZnO薄膜を得た。2.n型ドーパントとしてGaおよびAlを選びZnO、ZnMgOいずれについても低抵抗薄膜を得た。またバースタインモス効果を観測した。3.ZnOで問題になっているp型ドーピングを試みた。ドーパントにはNを用いた。熱処理に伴う電気特性の変化とSIMS測定結果とを総合して、(i)NとともにHが混入してアクセプタを不活性化している、(ii)500度前後の熱処理によってHが離脱してアクセプタが活性化しp方を示す、(iii)高温熱処理ではNが脱離して欠陥となりn型になる、という結果が得られた。p型化したことはpn接合の形成および電界効果によっても裏づけられた。
期刊论文(5)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Carrier concentration dependence of band gap shift in n-type ZnO:Al films
DOI： 10.1063/1.2721374
发表时间： 2007-04-15
期刊： JOURNAL OF APPLIED PHYSICS
影响因子： 3.2
作者： [Lu, J. G., Fujita, S., Zhao, B. H.]
通讯作者： Zhao, B. H.
Roles of hydrogen and nitrogen in p-type doping of ZnO
DOI： 10.1016/j.cplett.2007.04.085
发表时间： 2007-06-13
期刊： CHEMICAL PHYSICS LETTERS
影响因子： 2.8
作者： [Lu, J. G., Fujita, S., Nishinaka, H.]
通讯作者： Nishinaka, H.
ZnO-based thin films synthesized by atmospheric pressure mist chemical vapor deposition
DOI： 10.1016/j.jcrysgro.2006.10.251
发表时间： 2007-02-01
期刊： JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH
影响因子： 1.8
作者： [Lu, J. G., Kawaharamura, T., Fujita, S.]
通讯作者： Fujita, S.
Carrier concentration induced band-gap shift in Al-doped Zn1-xMgxO thin films
DOI： 10.1063/1.2424308
发表时间： 2006-12-25
期刊： APPLIED PHYSICS LETTERS
影响因子： 4
作者： [Lu, J. G., Fujita, S., Ohshima, T.]
通讯作者： Ohshima, T.
有機薄膜のミスト成膜法の開発
  • 批准号：
    19656192
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 资助金额：
    $1.92万
  • 财政年份：
    2007
  • 负责人：
    藤田 静雄
  • 依托单位：
    Kyoto University
直接遷移型多色発光材料の研究
  • 批准号：
    12875062
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 资助金额：
    $1.02万
  • 财政年份：
    2000
  • 负责人：
    藤田 静雄
  • 依托单位：
    Kyoto University
半導体/強磁性体薄膜多層構造による励起子磁気光学効果の創出
  • 批准号：
    11875005
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 资助金额：
    $1.09万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    藤田 静雄
  • 依托单位：
    Kyoto University
準格子整合系異族半導体新ヘテロ構造の物性とデバイス応用に関する研究
  • 批准号：
    05805029
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $1.28万
  • 财政年份：
    1993
  • 负责人：
    藤田 静雄
  • 依托单位：
    Kyoto University
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