| 講演名 | 2002/5/10 分子線エピタキシー法による高品質窒化物半導体の結晶成長と共鳴トンネルダイオードの作製(<小特集テーマ>量子光学,非線形光学,超高速現象,レーザ基礎から応用,その他一般) 菊池 昭彦, 橘 哲生, 岸野 克巳, |
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| 抄録(和) | RFプラズマ励起窒素を原料とする分子線エピタキシー(RF-MBE)法による、サファイア基板上への極性制御GaN膜の成長法および、750℃で成長した高温AlN多重中間層(HT-AlN-MIL)によるGaN膜中の貫通転位低減法を開発した。HT-AlN-MILの導入により、GaN膜中の貫通転位の伝播が抑制され、電気特性と光学特性の改善が確認された。また、MOCVD成長GaNテンプレート上にHT-AlN-MILを介してGaNをRF-MBE法で成長すると、テンプレートから伝播する螺旋成分を含んだ転位が2桁以上低減し、GaNのステップフロー成長が実現した。この手法を用いて、RF-MBE法によるAlN/GaN二重障壁共鳴トンネルダイオード構造を試作し、電流電圧特性を評価したところ、室温において、ピーク-バレイ電流比が30を越える明瞭な負性微分抵抗が観測された。 |
| 抄録(英) | The polarity control technology for Ga-polar GaN with molecular beam epitaxy using rf-plasma nitrogen source (RF-MBE) was established. Inserting high-temperature grown AlN multiple interlayers (HT-AlN-MIL) into MBE-grown GaN at 750℃ suppressed the propagation of dislocations into upper GaN, and the electrical and optical properties were improved. The HT-AlN-MIL was deposited on GaN templates grown by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), followed by GaN grown by MBE. The dislocations with screw character in MBE-grown GaN were reduced by about two orders of magnitude compared to those of the bottom GaN template, which produced the step-like surface morphology for MBE-GaN. AlN/GaN double barrier resonant tunneling diodes (RTD) were fabricated by RF-MBE on MOCVD-GaN templates, using this dislocation reduction technique. Clear negative differential resistance with a peak-to-valley ratio over 30 has been obtained. |
| キーワード(和) | 窒化物半導体 / 分子線エピタキシー / ガリウムナイトライド / アルミニウムナイトライド / 多重中間層 / 共鳴トンネルダイオード |
| キーワード(英) | Nitride Semiconductor / Molecular Beam Epitaxy / Gallium Nitride / Aluminum Nitride / Multiple Interlayer / Resonant Tunneling Diode |
| 資料番号 | LQE2002-18 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE |
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| 開催期間 | 2002/5/10(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 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） | 分子線エピタキシー法による高品質窒化物半導体の結晶成長と共鳴トンネルダイオードの作製(<小特集テーマ>量子光学,非線形光学,超高速現象,レーザ基礎から応用,その他一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Molecularbeam Epitaxy of High Quality Nitride Semiconductors and Fabrication of Resonant Tunneling Diodes |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 窒化物半導体 / Nitride Semiconductor |
| キーワード(2)（和/英） | 分子線エピタキシー / Molecular Beam Epitaxy |
| キーワード(3)（和/英） | ガリウムナイトライド / Gallium Nitride |
| キーワード(4)（和/英） | アルミニウムナイトライド / Aluminum Nitride |
| キーワード(5)（和/英） | 多重中間層 / Multiple Interlayer |
| キーワード(6)（和/英） | 共鳴トンネルダイオード / Resonant Tunneling Diode |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 菊池 昭彦 / Akihiko KIKUCHI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 上智大学理工学部 Department of Electrical & Electronics Engineering, Sophia University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 橘 哲生 / Tetsuo TACHIBANA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 上智大学理工学部 Department of Electrical & Electronics Engineering, Sophia University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 岸野 克巳 / Katsumi KISHINO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 上智大学理工学部 Department of Electrical & Electronics Engineering, Sophia University |
| 発表年月日 | 2002/5/10 |
| 資料番号 | LQE2002-18 |
| 巻番号（vol） | vol.102 |
| 号番号（no） | 62 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
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