シリコン基板上に成長した窒化物半導体マイクロ構造の光学特性

硅衬底上生长的氮化物半导体微结构的光学特性

• 批准号: 06J50462
• 负责人: 金 銀熙
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J50462/
• 关键词: 選択MOVPE成長法; 時間分解分光法; 量子井戸構造

<研究実績の概要>本研究では、窒化物半導体の異なる結晶成長面に作製したヘテロ量子井戸構造の発光ダイナミクス及びヘテロ界面の分極電界の効果を明らかにすることを目的とした。まず、前年度のGaN(1-101)ファセット面上に作製した多重量子井戸構造の光励起型測定法によるデバイスパラメータを検討した結果を参照しながら、試料構造を大幅に改善した。評価方法としては、時間分解分光法の一つで、光励起キャリアのエネルギー緩和過程を時間またはエネルギーの関数として測定できるPL強度相関信号法を利用した。この測定法を用いて(0001)と(1-101)ファセット面上に作製した単一量子井戸構造におけるキャリアダイナミクスについて検討した。低温における発光スペクトルでは、両方ともにバンド端からの発光以外に長波長側(低エネルギー側)に欠陥(点・面欠陥、転位、積層欠陥等)の種類に応じた発光ピークが現れた。該当するエネルギーでの緩和過程をそれぞれ評価した結果、(0001)ファセット面は2つの発光減衰成分があることが分かった。低温において、短い減衰時定数成分は25psオーダーであった。また、発光エネルギーに依存せず、ほぼ一定であることから、バンド内のキャリアのトラップあるいは輸送過程を示しているものと考えられる。一方、長い減衰時定数成分は550〜1000psオーダーとなり、バンド間遷移によるエネルギー緩和過程であることが分かった。しかしながら、転位・積層欠陥に起因した発光にも関わらず、500psのバンド端発光より短い減衰時間を示した発光ピークからは、発光再結合過程と同程度の減衰時間を持つ非発光再結合過程が関与していることが示唆された。この成果を第6回窒化物半導体国際会議(IWN-2006)でポスター発表し、その内容はphys.stat.sol.に掲載される予定である。更に、C軸を傾いた面である(1-101)ファセットを用い同様な評価を行った結果、バンド端発光領域での再結合発光強度の減衰時間は約590psとなり、(0001)ファセット面より約1.4倍短くなった。しかし、この結果だけではヘテロ界面の分極電界の効果が十分説明出来ないため、現在シミュレーションを並行した研究が進行中である。

& summary of lt; research results & gt; in this study, asphyxiant semiconductors have been fabricated into long-faceted quantum wells to fabricate photoluminescence devices and interface devices in the electrical industry. In the previous year, the GaN (1-101) equipment was used to build multiple quantum wells. The optical excitation method was used to improve the performance of the system. The testing method, the time decomposition spectroscopic method, and the optical excitation method are used to determine the PL strength phase signal method. In this method, a quantum well is built on the surface of a quantum well using the method of (0001) (1-101). The temperature is very high, and the temperature is very high. In the first place, the results of the experiment and the results of the experiment, and the results of the results, (0001), and the results of the experiment, the results of the results and the results of the results of the results and the results of the results were analyzed. The number of components of low temperature temperature and short life time is determined by 25ps temperature and temperature. You need to know that you are not dependent on each other, and that you need to make sure that the information is not available, and that you are not required to do so. One-party, long-term aging time is determined by a factor of 550-1000 psi, inter-station transfer, and process monitoring. The reason for the failure of optical emission is that the optical aging time of the optical device of the 500ps receiver is displayed, and the optical recombination process is used for the same degree of aging time. The sixth round of the outcome of the smothering substance semi-solid International Conference (IWN-2006). Table, content, phys.stat.sol. I don't know. I don't know what to do. Compared with the optical field, the optical intensity decay time is about 590ps, and the (0001) optical density is about 1.4times shorter. The results show that it is very clear that there is a significant difference in the interface between the electrical industry and the electrical industry. it is now in the process of conducting a comprehensive study.