講演名 2005/5/19
InAlGaN4元混晶紫外LEDの高効率化の検討(結晶成長, 評価技術及びデバイス(化合物, Si, SiGe, その他電子材料))
平山 秀樹, 大橋 智昭, 石橋 幸治, 鎌田 憲彦,
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抄録(和) 波長350nm以下の短波長紫外LEDの開発は最近多くの研究グループで始められているが、その発光効率は依然低いのが現状である。我々はInAlGaN4元混晶量子井戸を発光層に用いIn組成変調効果を用いる事により、波長250-350nm帯の高効率紫外発光デバイスの実現を目指している。今回、InAlGaN4元混晶の成長圧力をコントロールすることにより、酸素不純物の含有濃度が1桁程度低減し発光効率が大きく増加する事が分かった。また、これらの成長条件を用いInAlGaN量子井戸を作製し、波長295nmにおいて室温高効率PL発光を得た。また、高品質サファイア/AlNテンプレート上にInAlGaN4元混晶量子井戸LED構造を作製し、303-312nmにおける電流注入発光を得た。さらに、波長250-350nm帯紫外LEDの動作シミュレーションを行い、電子ブロック層が窒化物紫外LEDの高効率化に大変重要な役割を果たす事を示した。
抄録(英) 250-350nm-band high-efficiency ultraviolet (UV) light-emitting diodes (LEDs) or laser diodes (LDs) are very attractive for the application to white lighting, medical fields, etc. Quaternary InAlGaN is important for the emitting layer of UV devices because of the high-efficiency UV emission due to In-segregation effects. In this report, we demonstrate significant improvement of UV emission efficiency of quaternary InAlGaN due to the reduction of oxygen impurity by growing higher growth presser. Using these growth conditions, we achieved high-efficiency photoluminescence (PL) emission at 295nm at room temperature. We also fabricated quaternary InAlGaN quantum well (QW) LED structures on high-quality sapphire/AlN templates and obtained 303-312nm emission by current injection. We also revealed that an electron-blocking layer plays an important role to obtain a sufficiently high injection efficiency in deep-UV LEDs by using simulation results.
キーワード(和) InAlGaN4元混晶 / 紫外LED / In組成変調 / 電子ブロック層
キーワード(英) quaternary InAlGaN / UV-LEDs / In segregation / MOCVD / electron-blocking layer
資料番号 ED2005-32,CPM2005-24,SDM2005-32
発行日

研究会情報
研究会 CPM
開催期間 2005/5/19(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
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 Component Parts and Materials (CPM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) InAlGaN4元混晶紫外LEDの高効率化の検討(結晶成長, 評価技術及びデバイス(化合物, Si, SiGe, その他電子材料))
サブタイトル(和)
タイトル(英) Studies toward the Realization of High-Efficiency Quaternary InAlGaN-Based UV-LEDs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) InAlGaN4元混晶 / quaternary InAlGaN
キーワード(2)(和/英) 紫外LED / UV-LEDs
キーワード(3)(和/英) In組成変調 / In segregation
キーワード(4)(和/英) 電子ブロック層 / MOCVD
第 1 著者 氏名(和/英) 平山 秀樹 / Hideki HIRAYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 独立行政穂人理化学研究所
RIKEN (The Institute of Physical and Chemical Research)
第 2 著者 氏名(和/英) 大橋 智昭 / Tomoaki OHASHI
第 2 著者 所属(和/英) 独立行政穂人理化学研究所:埼玉大学工学部
RIKEN (The Institute of Physical and Chemical Research):Saitama University
第 3 著者 氏名(和/英) 石橋 幸治 / Koji ISHIBASHI
第 3 著者 所属(和/英) 独立行政穂人理化学研究所
RIKEN (The Institute of Physical and Chemical Research)
第 4 著者 氏名(和/英) 鎌田 憲彦 / Norihiko KAMATA
第 4 著者 所属(和/英) 埼玉大学工学部
Saitama University
発表年月日 2005/5/19
資料番号 ED2005-32,CPM2005-24,SDM2005-32
巻番号(vol) vol.105
号番号(no) 91
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日