東北大学：GaN､微量炭素不純物を検出：全方位photoluminescence（ODPL）（動画）：
Tohoku Univ:GaN,detect amounts of carbon impurities:Omnidirectional photoluminescence ：
东北大学：GaN，检测痕量碳杂质：全向光致发光（ODPL）方法
東北大学：株式会社SCIOCS
【発表のポイント】
- 窒化ガリウム結晶中の炭素不純物を、非破壊・非接触にて検出する手法を確立
- ごく微量な不純物濃度（一億個に一つ以下）でも検出可能
- 高耐圧トランジスタや､発光ダイオードの高性能化に寄与
【概要】
東北大学多元物質科学研究所 は、株式会社SCIOCS と協力し、全方位フォトルミネセンス（ODPL）法*1を用いて、窒化ガリウム結晶における微量な炭素不純物の検出に成功しました。
半導体デバイスの材料：GaN
半導体デバイスは、用途に応じて様々な材料を用いて製造されます。
窒化ガリウム（GaN）は、高性能な電子デバイスや光デバイスに適する材料の一つとして注目されています。
半導体デバイスの性能：低下要因
GaNに基づく高耐圧トランジスタや高出力LEDの性能を支配する要因の一つに、炭素不純物が挙げられます。
「炭素は微量でも､デバイスの性能を低下させる」ため、これを高感度に検出する必要があります。
しかし、半導体における不純物計測技術は、一般的に破壊検査、もしくは試料に対して電極を形成する必要があるなどの制限がありました。
全方位フォトルミネセンス法：不純物の検出
小島准教授らは、半導体結晶の高精度な発光効率*3計測技術（全方位フォトルミネセンス法）を応用。
「GaNにおける炭素不純物の高感度かつ非破壊・非接触検出手法」を確立しました。
超高純度なGaN結晶（２億分の１以下の濃度しか炭素を含まない）でも、炭素濃度を定量的かつ非破壊に測定可能である事を実証しました。
成果は応用物理学会と日本物理学会との協同内部組織である物理系学術誌刊行センター (PCPAP)の科学誌Applied Physics Express誌にて12月4日にオンライン公開されました。
プレスリリース・TOHOKU UNIVERSITY-
https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2019/12/press20191205-02-ODPL.html