講演名 | 2002/6/7 p型GaNの低温活性化とそのメカニズム(<小特集テーマ>進展する窒化物半導体光・電子デバイスの現状,及び一般) 脇 一太郎, 藤岡 洋, 尾嶋 正治, 三木 久幸, 奥山 峰夫, |
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抄録(和) | MOCVDで成長したMgドープGaN層の表面にNiを蒸着してから熱処理することできわめて低温でP型化することに初めて成功した。NiをAs-grownの高抵抗MgドープGaN試料表面全面に厚さ1.5mm蒸着し、窒素中200℃で10分間熱処理するとMgドープ層はキャリア濃度1×10^16cm^-3のp型伝導性を示した。また熱処理温度を400℃にするとキャリア濃度は2×10^17cm^-3となった。このように従来の熱処理温度と比べてきわめて低温にもかかわらずp型化したのは、二次イオン質量分析(SIMS)の結果、表面のNi薄膜がH脱離触媒として働きH:が効果的に除去されたためであることが分かった。さらに昇温脱離分析(TDS)により、MgドープGaN層からHが除去される過程はMg-H複合体からのHの解離反応ではなく、表面での再結合反応に律速されていることが明らかになった。 |
抄録(英) | Low-temperature activation of MOCVD-grown Mg-doped GaN was investigated. P-type GaN was obtained by an N_2-annealing at a temperature as low as 200℃ using a thin Ni film deposited on the surface of the sample. The room-temperature hole concentration of 2×10^17 cm^-3 was achieved at the annealing temperature of 400℃. Secondary ion mass spectroscopy analysis revealed that passivating hydrogen was effectively removed from the sample by the Ni film during the annealing. Thermal desorption spectroscopy revealed that a hydrogen recombination reaction on the surface is the rate-limiting step of the hydrogen desorption process at low temperatures, and the Ni film acts as a catalyst to enhance the rate of the reaction step, resulting in the activation of Mg-doped GaN at quite low temperatures. |
キーワード(和) | 窒化ガリウム / マグネシウム / ニッケル / p型 / 活性化 / 熱処理 / 触媒 |
キーワード(英) | GaN / Mg / Ni / p-type / activation / annealing / catalyst |
資料番号 | LQE2002-56 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | LQE |
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開催期間 | 2002/6/7(から1日開催) |
開催地(和) | |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Lasers and Quantum Electronics (LQE) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | p型GaNの低温活性化とそのメカニズム(<小特集テーマ>進展する窒化物半導体光・電子デバイスの現状,及び一般) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Low-temperature activation of p-type GaN and its mechanism |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 窒化ガリウム / GaN |
キーワード(2)(和/英) | マグネシウム / Mg |
キーワード(3)(和/英) | ニッケル / Ni |
キーワード(4)(和/英) | p型 / p-type |
キーワード(5)(和/英) | 活性化 / activation |
キーワード(6)(和/英) | 熱処理 / annealing |
キーワード(7)(和/英) | 触媒 / catalyst |
第 1 著者 氏名(和/英) | 脇 一太郎 / Ichitaro WAKI |
第 1 著者 所属(和/英) | 東京大学工学系研究科:(現)科学技術振興事業団CREST研究員 Faculty of Engineering, University of Tokyo |
第 2 著者 氏名(和/英) | 藤岡 洋 / Hiroshi FUJIOKA |
第 2 著者 所属(和/英) | 東京大学工学系研究科 Faculty of Engineering, University of Tokyo |
第 3 著者 氏名(和/英) | 尾嶋 正治 / Masaharu OSHIMA |
第 3 著者 所属(和/英) | 東京大学工学系研究科 Faculty of Engineering, University of Tokyo |
第 4 著者 氏名(和/英) | 三木 久幸 / Hisayuki MIKI |
第 4 著者 所属(和/英) | 昭和電工株式会社研究開発センター(土気) SHOWA DENKO K.K. Corporate R&D Center |
第 5 著者 氏名(和/英) | 奥山 峰夫 / Mineo OKUYAMA |
第 5 著者 所属(和/英) | 昭和電工株式会社研究開発センター(土気) SHOWA DENKO K.K. Corporate R&D Center |
発表年月日 | 2002/6/7 |
資料番号 | LQE2002-56 |
巻番号(vol) | vol.102 |
号番号(no) | 118 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |