| 講演名 | 2014-02-28 MOVPE法によるGaN/AlN共鳴トンネルダイオード構造の作製 : 窒化物量子井戸構造の解析(機能ナノデバイス及び関連技術) 伊藤 成顕, ソダーバンル ハッサネット, 杉山 正和, 中野 義昭, |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | GaN/AlNのコンダクションバンドオフセット(Conduction Band Offset:CBO)は2.1eVと他の化合物半導体に比べて高く、この材料による量子井戸を用いた共鳴トンネルダイオード(Resonant Tunneling Diode:RTD)は負性抵抗において高PV比(Peak to Valley Ratio:PVR)を持つと期待される。一方、量産に適した有機金属気相成長(MOVPE)で作製したGaN/AlN界面の組成分布は急峻でなく、MOVPEで作製した素子は期待通りの特性を示さない可能性がある。そこで我々は、界面の組成非急峻性をGaN/AlN量子井戸のサブバンド間遷移(Intersubband transition:ISBT)によるスペクトルの測定と理論解析により評価し、RTD構造のバンド計算に反映させることで、RTDの作製に適した結晶成長条件を見出した。さらに、実際にMOVPEで共鳴トンネルダイオード構造を作製し、負性抵抗を確認した。 |
| 抄録(英) | Owing to large conduction band offset of 2.1eV, which is larger than the values for other compound semiconductor systems, GaN/AlN resonant tunneling diode (RTD) is expected to shows negative differential resistance with high peak valley ratio(PVR). On the other hand, the GaN/AlN interface obtained by metalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE), which is a growth method compatible with mass production, cannot be accompanied by an abrupt atomic content profile, and thus the RTD fabricated by MOVPE may not perform as expected theoretically. We therefore investigated non-abruptness of the interfacial atomic content profile by observing the intersubband transition (ISBT) spectra for GaN/AlN quantum wells and analyzing them in terms of the numerical simulations of ISBT. An appropriate growth condition for the growth of RTD structures was obtained through the band-diagram calculation of the RTD structure taking such interface non-abruptness into account. Furthermore, RTD devices with GaN/AlN interfaces was fabricated by MOVPE, which successfully exhibited negative differential resistance (NDR). |
| キーワード(和) | GaN / サブバンド / 共鳴トンネルダイオード / 量子井戸 |
| キーワード(英) | GaN / subband / resonant tunneling diode / quantum well |
| 資料番号 | ED2013-142,SDM2013-157 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
|---|---|
| 開催期間 | 2014/2/20(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 | Silicon Device and Materials (SDM) |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | MOVPE法によるGaN/AlN共鳴トンネルダイオード構造の作製 : 窒化物量子井戸構造の解析(機能ナノデバイス及び関連技術) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Fabrication of GaN/AlN Resonant Tunneling Diodes by MOVPE : Analysis of Nitride Quantum Well Structures |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | GaN / GaN |
| キーワード(2)（和/英） | サブバンド / subband |
| キーワード(3)（和/英） | 共鳴トンネルダイオード / resonant tunneling diode |
| キーワード(4)（和/英） | 量子井戸 / quantum well |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 伊藤 成顕 / Naruaki Itoh |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学工学部 Faculty of Engineering, University of Tokyo |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | ソダーバンル ハッサネット / Hassanet Sodabanlu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学先端科学技術研究センター RCAST, University of Tokyo |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 杉山 正和 / Masakazu Sugiyama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学工学部 RCAST, University of Tokyo |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 中野 義昭 / Yoshiaki Nakano |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学工学部 RCAST, University of Tokyo |
| 発表年月日 | 2014-02-28 |
| 資料番号 | ED2013-142,SDM2013-157 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 450 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | |