窒化物半導体 (ちっかぶつはんどうたい) は、III-V族半導体に於いて、V族元素として窒素を用いた半導体。窒化アルミニウム(AlN)、窒化ガリウム(GaN)、窒化インジウム(InN)が代表である。窒化アルミニウムは絶縁体ではあるが、同列に論じられる。

従来の半導体に比べてバンドギャップの大きいワイドギャップ半導体であり、また ガリウム,インジウム,アルミニウム の濃度を変化させることにより、大きくバンドギャップを変化させることが出来る。そのため可視光領域のほぼ全てをカバーでき、発光材料として有望視されている。発光材料以外にも、高い絶縁破壊電圧を持つことを利用して、損失の低い電子デバイスの実現も可能である。

また他にも、化学的に安定であること、物理的に強固である(非常に固い)こと、ヒ素などの有毒物質が用いられておらず環境負荷が低いこと、などの特長を持つ。

歴史

1980年代後半　赤?勇や天野浩によって、低温バッファ層、p型伝導、n型伝導性制御、pn接合LEDなど先駆的な研究成果が報告された。 1990年代、日亜化学の中村修二によりGaNを用いた青色LEDが製品化され、窒化物ブームと言うべき事態が引き起こされた。

2004年、窒化物半導体は非常に活発に研究されており、応用物理学会などでも窒化物半導体のセッションは他に比べて数倍の規模を持つ。

2006年、HD-DVDやBlu-Rayにおける重要な半導体素子(半導体レーザー)に採用され、歩留まりを向上させるべく様々な研究が行われている。

関連項目

赤崎勇

表・話・編・歴半導体 （カテゴリ）
分類P型半導体 - N型半導体 - 真性半導体 - 不純物半導体
種類窒化物半導体 - 酸化物半導体 - アモルファス半導体 - 磁性半導体
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カテゴリ: 半導体

更新日時:2008年3月16日(日)12:19
取得日時:2008/07/19 02:11