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J-GLOBAL ID：201302234873325564   整理番号：13A0980136

非極性GaN層中の微結晶粒の効率的な検出と今後の展望

著者 (5件)： 徳本有紀 (東北大 金属材料研) ,  LEE Hyun-Jae (東北大 学際科学国際高等研究セ) ,  大野裕 (東北大 金属材料研) ,  八百隆文 (東北大 学際科学国際高等研究セ) ,  米永一郎 (東北大 金属材料研)
資料名： まてりあ  (Materia Japan)
巻： 52  号： 6  ページ： 273-277  発行年： 2013年06月01日 
JST資料番号： F0163A  ISSN： 1340-2625  CODEN： MTERE2  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 発光素子に使われる非極性GaN層中に混入しやすい微結晶粒のX線回折極点図測定による検出法を紹介した。優先的に成長する微結晶粒の極性に関する情報が得られる可能性も示した。α面配向GaN層中の微結晶粒の方位解析と形成メカニズムに関する研究を紹介した。非破壊かつ簡便な測定法で,非極性GaNに混入しやすい微結晶粒を効率的に検出する方法を提唱した。この混入微結晶粒の形成を成膜条件等により制御できる可能性を推察した。非極性面GaN層中に混入した微結晶粒の検出の一例として,α面配向GaN層中に混入した微結晶粒の方位解析と成長メカニズムの考察に基づいた効率的な検出法を紹介した。TEM観察の結果,α面配向層の中に方位の異なる微結晶粒が混入していた。GaNの原子構造から,方位の異なる微結晶粒はα面配向層のb_α結合に沿った方向をc軸方向として成長していた。XRD極点図測定の結果,TEMで観察されたものと同等の方位の異なる微結晶粒の成長方向が4方向あり,それぞれがα面配向層のb_α結合の方向に対応していた。このような知見に基づくとXRD極点図測定の際の煽り角の範囲を予め限定でき,TEM観察でなくても非破壊かつ簡便なXRD極点図測定のみで非極性GaNに混入しやすい微結晶粒を効率的に検出できた。

シソーラス用語： *窒化ガリウム ,  *非極性 ,  *微結晶 ,  結晶粒 ,  極点図 ,  極性 ,  製膜 ,  X線回折 ,  透過型電子顕微鏡 ,  化合物半導体 ,  発光ダイオード ,  微細構造 ,  構造解析 ,  結晶方位 ,  ウルツ鉱型結晶 ,  軸方向
準シソーラス用語： ミスオリエンテーション ,  発光素子

分類 (2件)： その他の無機化合物の結晶構造  (BK07030J) ,  発光素子  (NC03082G)

引用文献 (13件)：

• (1) F. Bernardini, V. Fiorentini and D. Vanderbilt: Phys. Rev. B, 56(1997), R10024-R10027.
• (2) T. Takeuchi, S. Sota, M. Katsuragawa, M. Komori, H. Takeuchi, H. Amano and I. Akasaki: Jpn. J. Appl. Phys., 36(1997), L382-L385.
• (3) C. Wetzel, T. Takeuchi, H. Amano and I. Akasaki: Phys. Rev. B, 62(2000), R13302-R13305.
• (4) H. Masui, S. Nakamura, S. P. DenBaars and U. K. Mishra: IEEE Trans. Electron Devices, 57(2010), 88-100.
• (5) Y. Zhao, Q. Yan, C. Y. Huang, S. C. Huang, P. S. Hsu, S. Tanaka, C. C. Pan, Y. Kawaguchi, K. Fujito, C. G. Van de Walle, J. S. Speck, S. P. DenBaars, S. Nakamura and D. Feezell: Appl. Phys. Lett., 100(2012), 201108.

タイトルに関連する用語 (4件)： 非極性 ,  GaN ,  微結晶 ,  展望