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, |
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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 |
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開催期間 | 2009/11/12(から1日開催) |
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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) | 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 |