3次元アトムプローブ解析事例集 21-111 17 Si分布 Mg分布 ナノワイヤLED分析 Nanowire LED （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） 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。 n-GaN MQWs p-GaN p-GaN 0 160 600 400 200 0 (nm) ３DAP像 濃度プロファイル Concentration (In) /atomic% n-GaN: Siが平面 状に分布 p-GaN: Mgがクラ スタ状に 分布 0 5 10 15 Distance / nm 600 400 200 0 0 1 2 3 Concentration (Mg, Si) /atomic% In Mg Si ナノワイヤLEDの構造/元素分布評価 n-GaNコア MQWs p-GaN コアシェル型ナノワイヤLEDの模式図 不純物元素Mg, Siの分布と濃度 3DAP分析では、28SiはN, N 2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, N 2 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。 GaN中のSi評価 Mg++ 28Si++： 14N+と質量干渉し 分布評価不可 29Si++： 質量干渉 なし 14NH+ 特定箇所の加工 3DAPマススペクトル 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。 n-GaN MQWs p-GaN MQWs p-GaN 針状試料のSTEM像 3DAP 400nm 特定箇所の 針状試料を作製 p-GaN n-GaN MQWs
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