| 講演名 | 2020-11-26 光音響・発光同時計測法と積分球法によるInGaN量子井戸の内部・外部量子効率推定 森 恵人(金沢工大), 高橋 佑知(金沢工大), 坂井 繁太(金沢工大), 森本 悠也(金沢工大), 山口 敦史(金沢工大), 草薙 進(ソニー), 蟹谷 裕也(ソニー), 工藤 喜弘(ソニー), 冨谷 茂隆(ソニー), |
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| 抄録(和) | 我々はこれまでにInGaN量子井戸(QW)の内部量子効率(IQE)を正確に測定する手法として，光音響(PA)・発光(PL)同時計測法を提案している．本手法の精度を確認するためには，発光の再吸収やGaN基板による励起光の吸収など，測定の不確かさにつながる可能性のある要因を確認する必要がある．本研究では，GaN基板上およびサファイア基板上の複数のInGaN-QW試料において，PA・PL同時計測法でIQEを，積分球法で外部量子効率(EQE)を測定し，これらの値の比較を行った．その際にGaN基板上の試料ではGaN基板での励起光吸収がPA信号に影響を及ぼしていることがわかり，その影響を補正する手法を考案し，実際に測定値を補正した．得られたIQEとEQEを比較すると，IQEはEQEより常に大きく，その比から求められる光取り出し効率は試料表面のモフォロジーと相関していた．これらの結果より，本手法により正しいIQEの値が得られていることが示唆される． |
| 抄録(英) | In our previous reports, we proposed photoacoustic (PA) and photoluminescence (PL) simultaneous measurements as a method to accurately estimate the internal quantum efficiency (IQE) in InGaN quantum wells (QWs). To check the accuracy of the measurement, it is necessary to estimate the effects of factors that may lead to uncertainty, such as reabsorption of QW emission and absorption of excitation light in the GaN substrate. In this study, we have measured IQE and external quantum efficiency (EQE) values by the PA / PL method and the integrating sphere method, respectively, for various InGaN-QW samples on a GaN substrate or a sapphire substrate, and the estimated two values have been compared. It is found, in the measurements, that the excitation light absorption in the GaN substrate affects the PA signal in QWs on GaN substrates, and we have corrected the data by considering the effects. Comparing the estimated IQE and EQE values, the IQE values are larger than the EQE values for all the samples, and the light extraction efficiency obtained from the ratio of IQE and EQE is correlated with the morphology of the sample surface. From these results, it is suggested that accurate IQE values is estimated by this method. |
| キーワード(和) | InGaN量子井戸 / 輻射再結合 / 非輻射再結合 / 内部量子効率 / 光音響 |
| キーワード(英) | InGaN quantum well / radiative recombination / non-radiative recombination / internal quantum efficiency / photoacoustic |
| 資料番号 | ED2020-1,CPM2020-22,LQE2020-52 |
| 発行日 | 2020-11-19 (ED, CPM, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE / CPM / ED |
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| 開催期間 | 2020/11/26(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 窒化物半導体光・電デバイス、材料、関連技術、及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 八坂 洋(東北大) / 武山 真弓(北見工大) / 須原 理彦(都立大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshi Yasaka(Tohoku Univ.) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech.) / Michihiko Suhara(TMU) |
| 副委員長氏名（和） | 梅沢 俊匡(NICT) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 藤代 博記(東京理科大) |
| 副委員長氏名（英） | Toshitada Umezawa(NICT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Hiroki Fujishiro(Tokyo Univ. of Science) |
| 幹事氏名（和） | 永井 正也(阪大) / 瀬川 徹(NTT) / 中澤 日出樹(弘前大) / 岩田 達哉(富山県立大) / 小谷 淳二(富士通研) |
| 幹事氏名（英） | Masaya Nagai(Osaka Univ.) / Toru Segawa(NTT) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.) / Tatsuya Iwata(Toyama Pref. Univ.) / Junji Kotani(Fjitsu Lab.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 藤田 和上(浜松ホトニクス) / 西山 伸彦(東工大) / 木村 康男(東京工科大) / 寺迫 智昭(愛媛大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 堤 卓也(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kazuue Fujita(Hamamatsu) / Nobuhiko Nishiyama(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Takuya Tsutsumi(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Electron Devices |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 光音響・発光同時計測法と積分球法によるInGaN量子井戸の内部・外部量子効率推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Internal and External Quantum Efficiency in InGaN Quantum Wells Estimated by Simultaneous Photoacoustic and Photoluminescence Method and Integrating-Sphere Method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | InGaN量子井戸 / InGaN quantum well |
| キーワード(2)（和/英） | 輻射再結合 / radiative recombination |
| キーワード(3)（和/英） | 非輻射再結合 / non-radiative recombination |
| キーワード(4)（和/英） | 内部量子効率 / internal quantum efficiency |
| キーワード(5)（和/英） | 光音響 / photoacoustic |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 森 恵人 / Keito Mori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高橋 佑知 / Yuchi Takahashi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 坂井 繁太 / Shigeta Sakai |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 森本 悠也 / Yuya Morimoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 山口 敦史 / Atsushi A. Yamaguchi |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 金沢工業大学(略称：金沢工大) Kanazawa Institute of Technology(略称：KIT) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 草薙 進 / Susumu Kusanagi |
| 第 6 著者 所属（和/英） | ソニー株式会社(略称：ソニー) Sony Corporation(略称：Sony) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 蟹谷 裕也 / Yuya Kanitani |
| 第 7 著者 所属（和/英） | ソニー株式会社(略称：ソニー) Sony Corporation(略称：Sony) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 工藤 喜弘 / Yoshihiro Kudo |
| 第 8 著者 所属（和/英） | ソニー株式会社(略称：ソニー) Sony Corporation(略称：Sony) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 冨谷 茂隆 / Shigetaka Tomiya |
| 第 9 著者 所属（和/英） | ソニー株式会社(略称：ソニー) Sony Corporation(略称：Sony) |
| 発表年月日 | 2020-11-26 |
| 資料番号 | ED2020-1,CPM2020-22,LQE2020-52 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | ED-254,CPM-255,LQE-256 |
| ページ範囲 | pp.1-4(ED), pp.1-4(CPM), pp.1-4(LQE), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2020-11-19 (ED, CPM, LQE) |