JP2009158702A - 発光デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】絶縁層埋め込み型半導体炭化珪素基板上に、例えば、イオン注入法で形成されたn型領域とp型領域が、該炭化珪素基板上でpn接合を構成していることを特徴とする発光デバイス。炭化珪素基板としては、SOI基板の表面シリコンを薄層化し、その極薄シリコン層を炭化処理により炭化珪素層に変性し、その上にCVD(化学気相成長)法により炭化珪素エピタキシャル膜を形成させたものが好ましい。
【選択図】なし
Description
insulator)基板の表面の極薄シリコン層を用いた発光デバイスが報告されている。これはシリコン層の厚さを10nm以下にすると急激に発光するものであるが、シリコンバンドギャップが1.1eVと小さいが故に、発光波長が長く、可視光デバイスへの展開には限界がある。
公知のアチソン法、昇華法、CVD法、エピタキシャル法等種々の製造方法で製造されたものでも使用できる。
[実験]
市販のSOI基板の45nm厚表面シリコンを、大気圧下で酸素を流量2slm流し、1000℃で薄層化し、その極薄シリコン層を炭化処理により炭化珪素層に変性した。そして、その上にモノメチルシランガスを流量1sccm流し、1100℃で炭化珪素エピタキシャル膜を、CVD(化学気相成長)法により厚膜成長させ、膜厚100nmの3C−SiCを有する絶縁層埋め込み型炭化珪素基板を得た。
図1は、発光特性を評価する簡易手法であるフォトルミネッセンス法により測定した、極薄3C−SiC層からのフォトルミネッセンスの結果を示している。波長380nm付近に、3C−SiCバンドギャップ(2.2eV)よりブルーシフトした発光が観察されているのが分かる。
Claims (5)
- 絶縁層埋め込み型半導体炭化珪素基板上に形成されたn型領域とp型領域が、該炭化珪素基板上でpn接合を構成していることを特徴とする発光デバイス。
- 炭化珪素基板が、SOI基板の表面シリコンを薄層化し、その極薄シリコン層を炭化処理により炭化珪素層に変性し、その上にCVD(化学気相成長)法により炭化珪素エピタキシャル膜を形成させたものである請求項1記載の発光デバイス。
- 炭化珪素基板の膜厚が1〜50nmの範囲にある請求項1又は2項記載の発光デバイス。
- 炭化珪素基板の炭化珪素の結晶形が、3C構造、4H構造又は6H構造のいずれか、又はそれらの混合である請求項1〜3のいずれか1項記載の発光デバイス。
- n型領域及びp型領域が、前記炭化珪素基板にそれぞれ5価元素のイオン及び3価元素のイオンを注入して形成されたものである請求項1〜4のいずれか1項記載の発光デバイス。
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- 2007-12-26 JP JP2007334488A patent/JP2009158702A/ja active Pending
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