化学気相法によるGaN系ナノ構造埋め込み型粒子の作製

摘要

In contrast to the conventional powder phosphors consisting of particles with a uniform material composition, GaN-based nanostructure-embedded particles, which consist of GaN quantum dots or quantum wells in the AlN matrix, has been proposed. We can expect the novel phosphors to have higher luminescence efficiencies owing to the carrier confinement effect. To date, we have focused mainly on the synthesis and characterization of AlN core particles formed by the first process stage. In this study, we studied the conditions systematically, and found that the crystallinity of AlN core particle depends on the reaction temperature and atmosphere.%GaNを始めとするワイドギャップⅢ族窒化物半導体は，発光材料として優れた特性をもち，これまでにこの材料系を応用した短波長半導体レーザや高輝度発光ダイオードが実用化されている．その一方で，新たな展開として，これらの特徴を生かした大面積デバイスの開発も期待される，大面積用途に適した発光材料としては粉末蛍光体が用いられているが，一般に母体結晶に発光中心不純物が一様に添加された，均質な粒子からなる．そのような従来の粉末蛍光体に対し，我々は，一つ一つの粒子にナノサイズの単一量子井戸や、多数の量子ドットが埋め込まれた微粒子（ナノ構造埋込型蛍光粒子）を提案し，これを化学気相法を用いて作製するための研究に取り親んでいる．今回は，構造粒子の核となるAIN粒子の作製を行い，N_2とNH_3の各雰囲気による結晶性，粒子形状の温度依存性を明らかにした．