講演名 2009-11-20
MgドープGaN表面特性のアニールによる変化(窒化物及び混晶半導体デバイス)
小川 恵理, 橋詰 保,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) Mgドープ量の異なるGaN表面にSiO_2保護膜を形成し,1000~1100℃の高温でアニールを行い,アニール後のGaN表面の化学的特性,光学的特性を評価した.保護膜を形成しているのにもかかわらず,高温アニール中にGaN表面から,Gaが外方拡散することが分かった.また高Mgドープ試料では,アニール後のGaN表面にMg偏析が確認された.PL測定から,高温アニール後のMgドープGaN表面に深い準位が新たに形成され,Mgドープ量が高いほど,高密度の深い準位が生成することが分かった.また,深い準位の発光スペクトルのピーク位置および形状はMgドープ量により大きく異なり,形成される深い準位の成因は,Mgドープ量によって異なる可能性があることが分かった.
抄録(英) We have investigated chemical, electrical and optical properties of Mg-doped GaN surfaces subjected to a high-temperature anneal. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) showed that Ga2p peaks were clearly detected at the SiO_2/p-GaN surface after the annealing at 1000℃, in addition to the Si and O peaks originating from SiO_2 surface. This indicated that the out-diffusion of Ga atom was induced by high-temperature anneal. After removing the SiO_2 film, we found a significant segregation of Mg atoms near the p-GaN surface with the Mg-doping of 1x10^<19>cm^<-3>. For the as-grown sample with the Mg-doping of 2x10^<19>cm^<-3>, a broad PL peak at around 3.1eV was detected in addition to a weak band-edge emission. After the annealing, a new peak appeared at around 2.8eV, of which the peak position is very close to the so-called blue luminescence (BL) often observed in the highly Mg-doped GaN. On the other hand, different PL spectra were observed for the sample with the Mg-doping of 3x10^<18>cm^<-3> before and after the annealing, indicating that the formation of deep level is dependent on the Mg density and annealing condition.
キーワード(和) MgドープGaN / Ga空孔 / Mg偏析 / 深い準位 / XPS / PL
キーワード(英) Mg-doped GaN / Ga vacancy / Mg accumulation / Deep level / XPS / PL
資料番号 ED2009-150,CPM2009-124,LQE2009-129
発行日

研究会情報
研究会 LQE
開催期間 2009/11/12(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 Lasers and Quantum Electronics (LQE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) MgドープGaN表面特性のアニールによる変化(窒化物及び混晶半導体デバイス)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Variation of surface properties of Mg-doped GaN subjected to high-temperature annealing
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) MgドープGaN / Mg-doped GaN
キーワード(2)(和/英) Ga空孔 / Ga vacancy
キーワード(3)(和/英) Mg偏析 / Mg accumulation
キーワード(4)(和/英) 深い準位 / Deep level
キーワード(5)(和/英) XPS / XPS
キーワード(6)(和/英) PL / PL
第 1 著者 氏名(和/英) 小川 恵理 / Eri OGAWA
第 1 著者 所属(和/英) 北海道大学大学院情報科学研究科:北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター:CREST-JST
Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University:Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University:CREST-JST
第 2 著者 氏名(和/英) 橋詰 保 / Tamotsu HASHIUME
第 2 著者 所属(和/英) 北海道大学大学院情報科学研究科:北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター:CREST-JST
Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University:Research Center for Integrated Quantum Electronics, Hokkaido University:CREST-JST
発表年月日 2009-11-20
資料番号 ED2009-150,CPM2009-124,LQE2009-129
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 290
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日