| 講演名 | 2005/10/7 RF分子線エピタキシー法によるInGaNナノコラムLEDの作製と評価(特別セッションテーマ: GaN系LEDの内部量子効率を決めているものは?, 窒化物半導体光・電子デバイス・材料, 及び関連技術, 及び一般(窒化物半導体国際ワークショップ)) 菊池 昭彦, 多田 誠, 岸野 克巳, |
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| 抄録(和) | 直径100nm程度の柱状形状を有するGaNナノコラム結晶は、貫通転位をほとんど含まない高品質ナノ単結晶である。本研究では、RFプラズマ励起窒素を窒素原料とする分子線エピタキシー法でサファイア基板上に成長したGaNナノコラムのホトルミネッセンス(PL)発光積分強度の温度依存性を測定した。300Kにおける強度は15Kにおける強度の約40%と高く、GaNナノコラムには貫通転位や点欠陥、表面再結合などに起因する非発光成分が少なく、優れた発光効率を有することが確認された。また、n型(111)面Si基板上に成長したInGaN/GaN多重量子ディスクナノコラムLEDの発光波長の注入電流依存性を評価したところ、直径500μmの半透明電極全面からのELスペクトルには注入電流の増加に伴う大きな短波長シフトが観測されたが、顕微EL測定による直径約3μmの微小領域のスペクトルには顕著な波長シフトは見られなかった。この結果は、ナノコラムLEDの電流注入の増加に伴う波長シフトが発光波長の異なる微小領域間の強度競合に起因している可能性を示唆しており、ナノコラムの均一化によって波長シフトの少ない緑～赤色域のInGaNナノコラムLEDの開発が期待される。 |
| 抄録(英) | GaN nanocolumn which is a columnar single crystalline GaN nano-crystal having small diameter around 100nm. In this study, GaN nanocolumns were grown by RF-plasma assisted molecular beam epitaxy on c-plane sapphire substrates and temperature dependency of integrated photoluminescence (PL) intensity was investigated. The PL intensity at 300K was as high as about 40% of the intensity at 15K. This result indicates that GaN nanocolumns have high emission efficiency that is amount of nonradiative recombination components due to surface recombination, threading dislocations and point defects are relatively small. The electroluminescence (EL) peak wavelength shift of InGaN/GaN multiple quantum disk nanocolumn LEDs grown on n-type Si (111) substrates was evaluated as a function of injection current. The EL peak wavelength observed for whole electrode area showed large blue shift with increasing the injection current. But remarkable shift was not observed for the microsopic EL measured for an area with about 3μm-diameter. These results suggested that the large wavelength shift of the nanocolumn LED was caused by intensity competition between nanocolumns with different emission wavelengths. It is expected that growth of uniform nanocolumns brought about improved performance of InGaN nanocolumn LEDs. |
| キーワード(和) | ナノコラム / ナノロッド / ナノワイヤ / 窒化物半導体 / 分子線エピタキシー |
| キーワード(英) | Nanocolumn / Nanorod / Nanowire / Nitride Semiconductor / LED / Molecular Beam Epitaxy |
| 資料番号 | ED2005-152,CPM2005-139,LQE005-79 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE |
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| 開催期間 | 2005/10/7(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） | RF分子線エピタキシー法によるInGaNナノコラムLEDの作製と評価(特別セッションテーマ: GaN系LEDの内部量子効率を決めているものは?, 窒化物半導体光・電子デバイス・材料, 及び関連技術, 及び一般(窒化物半導体国際ワークショップ)) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Characterization of InGaN Nanocolumn LEDs Grown by RF-Plasma Assisted Molecular Beam Epitaxial Growth |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ナノコラム / Nanocolumn |
| キーワード(2)（和/英） | ナノロッド / Nanorod |
| キーワード(3)（和/英） | ナノワイヤ / Nanowire |
| キーワード(4)（和/英） | 窒化物半導体 / Nitride Semiconductor |
| キーワード(5)（和/英） | 分子線エピタキシー / LED |
| 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 Faculty of Science and Technology, Sophia University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 多田 誠 / Makoto TADA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 上智大学理工学部 Faculty of Science and Technology, 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 Faculty of Science and Technology, Sophia University |
| 発表年月日 | 2005/10/7 |
| 資料番号 | ED2005-152,CPM2005-139,LQE005-79 |
| 巻番号（vol） | vol.105 |
| 号番号（no） | 330 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | |