[5p-C17-1~17] 13.8 化合物及びパワー電子デバイス・プロセス技術

△ [5p-C17-8] GaN p-n接合ダイオードにおけるFranz-Keldysh効果に起因した光吸収

〇前田 拓也¹、成田 哲生^2,3、兼近 将一²、上杉 勉²、加地 徹³、木本 恒暢¹、堀田 昌宏¹、須田 淳^1,3,4 (1.京大院工、2.豊田中央研究所、3.名大未来材料・システム研究所、4.名大院工)

キーワード：GaN p-n接合ダイオード、Franz-Keldysh効果、光電流

GaN p-n接合ダイオードに波長400–420 nmの単色光を照射し，光電流の逆バイアス電圧依存性を測定した．逆バイアス電圧増加につれて光電流の急増が見られ，この時，照射光波長が短いほど光電流急増が顕著となった．我々は，この光電流の急増がFranz-Keldysh (FK)効果による光吸収に起因すると考えた．FK効果による光吸収の理論に基づき，GaNの有効質量を用いて空乏層中での光吸収を求めて光電流を計算したところ，実験値と計算値は非常によく一致した．