東北大学 研究シーズ集

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低環境負荷ワイドギャップ半導体

更新:2019-01-18
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特徴・独自性
深紫外線~近赤外線波長の発光・受光デバイスや高周波高出力トランジスタ材料である(Al,Ga,In)Nや(Mg,Zn)O等の「低環境負荷ワイドギャップ化合物半導体材料・ナノ構造・デバイス」のエピタキシャル形成を行う。また、フェムト秒パルス電子銃を開発して走査型電子顕微鏡(SEM)に搭載して集束し、ワイドギャップ半導体の局所的な発光ダイナミクスを高い時間分解能と空間分解能でスペクトロスコピックに解析している(時間・空間同時分解カソードルミネッセンス-STRCL法)。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
半導体ナノ構造以外にも蛍光体や各種マイクロ、ナノ構造、有機化合物など、SEMに載る試料であれば何にでも応用可能である。時間分解能はピコ秒程度で、ストリークカメラに律速されている。

研究者

多元物質科学研究所

秩父 重英 教授 
博士(工学)

CHICHIBU, Shigefusa, Professor

キーワード

関連情報

論文
1. Local carrier dynamics around the sub-surface basal-plane stacking faults of GaN studied by spatio-time-resolved cathodoluminescence using a front-excitation-type photoelectron-gun [Applied Physics Letters 103, 052108 (2013)].

2. Local lifetime and luminescence efficiency for the near-band-edge emission of freestanding GaN substrates determined using spatio-time-resolved cathodoluminescence [Applied Physics Letters 101, 212106 (2012)].

3. Excitonic emission dynamics in homoepitaxial AlN films studied using polarized and spatio-time-resolved cathodoluminescence measurements [Applied Physics Letters 103, 142103 (2013).]

4. Time-resolved luminescence studies on AlN and high AlN mole fraction AlGaN alloys[Phys. Status Solidi C 10, No. 3, 501–506 (2013)].

5. Collateral evidence for an excellent radiative performance of AlxGa1-xN alloy films of high AlN mole fractions[Applied Physics Letters 99, 051902 (2011)].

6. Major impacts of point defects and impurities on the carrier recombination dynamics in AlN [Applied Physics Letters 97, 201904 (2010)].

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