3DAPによるナノワイヤLED分析3DAP (APT) Analysis of Nanowire LED

コアシェル型ナノワイヤLEDは、n-GaNナノワイヤコアとそれを囲む発光層(MQWs)およびp-GaN層で構成される低電力・高出力の発光デバイスです。複雑な微小構造を持つためSIMS分析で各層を捉えることが難しく、不純物濃度も低いためTEM-EDSによる検出も困難です。3DAP(3次元アトムプローブ)は、ナノワイヤLEDを評価する有効な手法であり、その分析事例をご紹介します。

(本検討は、名城大学との共同研究により行われたものです)

ナノワイヤLEDの構造/元素分布評価 

特定箇所の加工

ナノワイヤLED

GaN中のSi評価

3DAP分析では、28SiはN, N2と質量干渉が起こり、区別できません。そこで、2価の29Siに着目することで、 N, N2との質量干渉なしにSi分布を評価することができました。

3DAPマススペクトル

不純物元素Mg, Siの分布と濃度

3DAP分析は、元素の高精度な3次元空間分布に加え、濃度プロファイルも提供することができます。ナノワイヤLEDを3DAP分析することで、不純物 元素であるMg, Siがそれぞれクラスタ状(p-GaN)、平面状(n-GaN)に分布 していることだけでなく、濃度分布も評価できました。

3DAP像 分布 濃度プロファイル

[ 更新日:2022/03/30 ]

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