研究者業績

野村 一郎

ノムラ イチロウ  (Nomura Ichirou)

基本情報

所属
上智大学 理工学部機能創造理工学科 教授
学位
工学士(上智大学)
工学修士(上智大学)
博士(工学)(上智大学)

通称等の別名
野村 一郎
研究者番号
00266074
J-GLOBAL ID
200901053354827454
researchmap会員ID
5000041413

1988年-1994年 AlGaInP赤色半導体レーザの研究
1994年-現在 InP基板上Ⅱ-Ⅵ族化合物半導体材料の開拓とデバイス応用

教育活動について

過去に担当した講義科目
「旧電気・電子工学科」
応用数学Ⅰ、基礎科目演習Ⅱ、電気工学実験Ⅲ、電気工学実験Ⅳ
「学部」
電気・電子回路の基礎、半導体物性、電気電子情報産業概論、電気電子工学実験Ⅲ、情報リテラシー演習(応用)、統計解析法演習、情報リテラシー演習(機能創造理工学科指定)、科学技術英語
「大学院」
ADVANCED ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING 2、研究指導演習

現在担当している講義科目
「学部」
半導体物理の基礎、電子量子力学、電子物性工学、理工学総論、電気電子工学実験Ⅰ、電気電子工学実験Ⅱ、GREEN ENGINEERING LAB. 3、機能創造理工学科ゼミナール、情報リテラシー(統計処理)、卒業研究
「大学院」
量子物性工学、電気・電子工学ゼミナール、大学院演習、研究指導

研究活動について
これまで、Ⅲ-Ⅴ及びⅡ-Ⅵ族化合物半導体の開拓、またデバイスへの応用に向けた研究を行っている。

(研究テーマ)
化合物半導体による新機能光デバイスの開発

(共同・受託研究希望テーマ)
フルカラー発光デバイス光源の開発


受賞

 1

論文

 62
  • Jumpei Yamada, Ai Mizuno, Tatsuya Honda, Keigo Yoshida, Rie Togashi, Ichirou Nomura, Tomohiro Yamaguchi, Tohru Honda, Katsumi Kishino
    Nanotechnology 34(43) 435201-435201 2023年8月14日  査読有り
    Abstract In this study, the growth behavior of Indium gallium nitride (InGaN)-based nanocolumn arrays was investigated, and red emission nanocolumn micro-light emitting diodes (μ-LEDs) were fabricated. The internal structure of the InGaN/GaN superlattice (SL) layer under the multiple-quantum-well (MQW) active layers was evaluated using scanning transmission electron microscopy (STEM) analysis. It was revealed that the InGaN crystal plane at the top of the nanocolumn changed from the c-plane, (1-102) plane, to the (10-11) plane as the number of SL pairs increased. A semipolar (10-11) plane was completely formed on top of the nanocolumn by growing InGaN/GaN SLs over 15–20 pairs, where the InGaN/GaN SL layers were uniformly piled up, maintaining the (10-11) plane. Therefore, when InGaN/AlGaN MQWs were grown on the (10-11) plane InGaN/GaN SL layer, the growth of the (10-11) plane semipolar InGaN active layers was observed in the high-angle annular dark field (HAADF)-STEM image. Moreover, the acute nanocolumn top of the (10-11) plane of the InGaN/GaN SL underlayer did not contribute to the formation of the c-plane InGaN core region. Red nanocolumn μ-LEDs with an φ12 μm emission window were fabricated using the (10-11) plane MQWs to obtain the external quantum efficiency of 1.01% at 51 A cm−2. The process of nanocolumn μ-LEDs suitable for the smaller emission windows was provided, where the flat p-GaN contact layer contributed to forming a fine emission window of φ5 μm.
  • Kenta Ishii, Ryosuke Amagasu, Ichirou Nomura
    Journal of Crystal Growth 512 96-99 2019年2月6日  査読有り
  • Yudai Momose, Ichirou Nomura
    Journal of Electronic Materials 47(8) 1-4 2018年5月24日  査読有り
    Conduction band discontinuity (ΔEc) of MgSe/ZnCdSe heterojunctions were evaluated using n–i–n diodes consisting of an undoped i-MgSe layer sandwiched by n-doped ZnCdSe layers. The n–i–n diodes were fabricated on InP substrates by molecular beam epitaxy. Injection current density versus applied voltage (J–V) characteristics of the n–i–n diodes were measured at 77 K and room temperature. In addition, the theoretical J–V characteristics of the n–i–n diode were calculated while varying ΔEc. By fitting the theoretical data to the experimental data, ΔEc was estimated to be 1.2 eV from the result at 77 K. This value is similar to the ΔEc estimated from the literature.
  • Koji Fukushima, Tomohiro Shiraishi, Ryohei Kobayashi, Katsumi Kishino, Ichirou Nomura
    PHYSICA STATUS SOLIDI C: CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 13 NO 7-9 13(7-9) 665-668 2016年  査読有り
    The application of indium tin oxide (ITO) as the p-cladding layer of II-VI compound semiconductor laser diodes (LDs) on InP substrates was investigated. The waveguide analysis of the LD structures revealed that the optical confinement effect around the active layer was obviously improved by changing the p-cladding layer from the conventional MgSe/BeZnTe superlattice to ITO. For example, the estimated optical confinement factors were 0.15 and 0.27 for the conventional and ITO LD structure, respectively, when the emission wavelength was 580 nm. In addition, we investigated optimum LD structures, considering the optical and carrier confinements at the active layer. In experiments, light emitting devices with an ITO layer were fabricated on InP substrates via molecular beam epitaxy and radio-frequency (RF) magnetron sputtering. Yellow emissions at 582 nm were observed by current injections at room temperature. These results indicate that ITO is a promising p-cladding layer material for II-VI LDs on InP substrates. (C) 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co.
  • Ryohei Kobayashi, Shingo Takamatsu, Koji Fukushima, Katsumi Kishino, Ichirou Nomura
    PHYSICA STATUS SOLIDI C: CURRENT TOPICS IN SOLID STATE PHYSICS, VOL 13 NO 7-9 13(7-9) 669-672 2016年  査読有り
    II-VI-compound-semiconductor laser diode (LD) structures on InP substrates were investigated using device simulations and waveguide analysis. Our simulations showed that electron injection from the n-cladding into the active layer is hindered by the n-side barrier layer between the n-cladding and active layer. Consequently, holes are not injected into the active layer but instead leak to the n-side layers. It was shown that carrier injection efficiency can be improved by removing the n-barrier. On the contrary, no large differences were observed between the optical confinement factors of the LD structures with and without the n-barrier layer. In ex-periments, we have fabricated the LD structures with and without the n-barrier layer on InP substrates using molecular beam epitaxy. The turn-on voltage of the device without the n-barrier was smaller than that for the device with the n-barrier by about 5 V. Spontaneous orange emissions around 603 nm were observed for the devices without the n-barrier. In contrast, no emission was observed for the devices with the n-barrier. These results prove that the carrier injection into the active layer is enhanced by the removal of the n-barrier, leading to improved the device performances. (C) 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co.

MISC

 13
  • 野間 友博, 林 宏暁, 福島 大史, 今野 裕太, 野村 一郎, 岸野 克巳
    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 114(338) 117-120 2014年11月27日  
    紫外から赤外に亘るバンドギャップエンジニアリングが可能な窒化物は魅力的な材料である.しかしながら,含有欠陥の多さからその特長が制限されている.本研究では欠陥低減を特長とする窒化物ナノコラムを,大面積/低コスト化が望めるSiウェハへ作製した. Siウェハでは窒化物成長が困難であるため,スパッタ成膜したAlNを核形成層として用いた. TEM評価と,市販GaN基板に対して5.6倍強いPL発光強度を示したことより,無数の転位を含んだスパッタ膜上であってもナノコラム成長法によって高い結晶性の単結晶作製に成功した.このナノコラムにInGaN多重量子井戸を発光層として搭載し,可視域の広い範囲に渡る単峰性のPLスペクトルを得るとともに,パターニングによりPLピーク波長が制御できることを示した.
  • 野村 一郎, 岸野 克巳, 蛯沢 智也, 櫛田 俊, 田才 邦彦, 中村 均, 朝妻 庸紀, 中島 博
    電子情報通信学会技術研究報告. LQE, レーザ・量子エレクトロニクス 108(351) 53-58 2008年12月5日  
    InP基板上のMgZnCdSe、BeZnTe、BeZnSeTe II-VI族半導体は可視光中域、特に緑色発光素子材料として有望である。我々はこれら材料の開拓を進め、活性層にBeZnSeTe、nクラッド層にMgSe/ZnCdSe超格子、pクラッド層にMgSe/BeZnTe超格子を用いた発光素子の開発を行ってきた。その結果、5000時間以上の素子寿命を達成し、II-VI族素子としては大幅な改善を得た。一方、BeZnSeTeを活性層とするダブルヘテロ構造では室温において緑色光励起発振に成功し、BeZnSeTeが緑色レーザの活性層材料として高い性能を有していることを示した。
  • 岸野 克巳, 野村 一郎
    電子情報通信学会技術研究報告. LQE, レーザ・量子エレクトロニクス 103(527) 45-48 2003年12月12日  
    InP基板に格子整合するMgZnCdSe、BeZnTeII-VI族材料及びこれらを組み合わせた超格子材料を開拓し、広い可視光域で発光する半導体レーザ(LD)及び発光ダイオード(LED)に応用した。ZnCdSe/BeZnTe超格子を活性層、MgSe/BeZnTe超格子をpクラッド層、MgSe/ZnCdSe超格子をnクラッド層としたLEDを作製し、ピーク波長554nm(黄緑色)から644nm(赤色)の発光を得た。また、3500時間以上の長寿命動作を達成し、この素子の高い信頼性を示した。さらに活性層にZnCdSeを用いたLDを作製し、77Kにおいて中心波長560nmの黄緑色レーザ発振に初めて成功した。
  • SHINOZAKI Wataru, NOMURA Ichirou, SHIMBO Hiroyuki, HATTORI Hiroshi, SANO Takashi, CHE Song-Bek, KIKUCHI Akihiko, SHIMOMURA Kazuhiko, KISHINO Katsumi
    Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials 1998 354-355 1998年9月7日  
  • HATTORI Hiroshi, NOMURA Ichirou, SHINBO Hiroyuki, NAGANO Takeshi, HARAGUCHI Masaru, MORITA Toshihiro, KIKUCHI Akihiko, KISHINO Katsumi
    Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials 1997 216-217 1997年9月16日  

書籍等出版物

 2

講演・口頭発表等

 268

所属学協会

 1

共同研究・競争的資金等の研究課題

 20

その他

 173
  • 2006年4月
    講義科目と演習科目をリンクさせ、講義で学習した内容についてなるべく速やかに演習を行い、理解を深められるようにしている。また、演習を持ち込み不可の試験形式で行うことで演習を受ける前の講義の復習を促し、習熟度が増すようにしている。一方、講義科目では演習に加え中間及び期末試験を実施し、これにより学習到達度を評価している。
  • 2006年4月
    情報関連の講義では、資料の配布やレポート提出を学内のPCやネット上で行うなど情報機器を有効利用し、授業運営の効率化を図っている。
  • 2006年4月
    講義中では、各項目毎に質問を受け付けたり、簡単な例題を解いて内容をより理解できるように努めている。
  • 2000年4月
    研究によって得たれた結果や成果等は速やかにメールで関係者に配布し、またデータベースに保存することで情報の共有化を図るように指導している。
  • 1994年4月
    毎年8月にグループ内の研究会を開催し、それまでの研究成果のまとめや今後の方針について議論する。これにより研究の進め方や成果の取り纏め、報告の仕方等の指導を行っている。