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

 61
  • Nomura, I, K Kishino, A Kikuchi
    SILICON CARBIDE AND RELATED MATERIALS 1995 142 1011-1014 1996年  
    Cubic GaInN/GaN/AlGaN quantum well (QW) lasers are theoretically analyzed using the dipole moment which is estimated by fitting the theoretical light absorption coefficients to the experimental values. The threshold current density of 1.0kA/cm(2) is calculated for the single QW laser with the lasing wavelength of 415nm.
  • J YOSHIDA, K KISHINO, A KIKUCHI, NOMURA, I
    IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS 1(2) 173-182 1995年6月  
    GaInP-AlGaInP compressively strained multiple quantum-wire layers were fabricated by the irt situ strain induced lateral layer ordering process, during gas source molecular beam epitaxial (GS-MBE) growth, The effect of compositional modulation was described in terms of PE spectra, and TEM images for GaInP-AlGaInP MQWR lasers with 18 period (GaP)(1.5)-(InP)(1.5) SPBS active layers. Based on transmission electron microscopy (TEM) images, the size of quantum-wire width was estimated, and the size fluctuation of quantum wires were discussed, Quantum-wire effect was discussed in terms of anisotropic lasing characteristics and EL polarization, which were reflected by an anisotropic oscillation strength in quantum wires and the comparison with GaInP-AlGaInP compressively strained quantum-film lasers was examined in terms of threshold current density, The condition under which quantum wires were formed by strained induced lateral layer ordering process was discussed in terms of anisotropic behaviors of lasing characteristics, such as threshold current density and lasing wavelength for GaInP-AlGaInP MQWR lasers with (GaP)m/(InP)m SPBS active layers, The lowest obtained J(th) value was 278 A/cm(2) under the room temperature (r.t,) pulsed condition, The first CW operation of GaInP-AlGaInP quantum-wire laser was described, Threshold current was 294 A/cm(2) and CW operation up to 70 degrees C was obtained.
  • NOMURA, I, K KISHINO
    COMPOUND SEMICONDUCTORS 1994 (141) 507-512 1995年  
    Annealing effects on hreshold current density (Jth) Of GaInP strained single quantum well (SSQW) lasers were systematically investigated. After the annealing, remarkable reduction of the Jth of 630-650nm lasers was observed, accompanied by increase of p carrier density of the p-cladding layers. Especially, the Jth Of 633-nm lasers was reduced from 850 A/cm(2) to 555 A/cm(2). The annealing effect on the Jth reduction can be theoretically explained by suppressing electron leakage currents, especially drift leakage current over p-side heterobarriers.
  • NOMURA, I, K KISHINO, A KIKUCHI, Y KANEKO
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 33(1B) 804-810 1994年1月  
    GaInP strained single quantum well (SSQW) lasers in the 630-710 nm range grown by gas source molecular beam epitaxy (GSMBE) using a novel shutter control method were systematically investigated. A good controllability in strain amount as well as good in-plane compositional homogeneity over 4-cm-long distance of the laser wafers were confirmed. For +1.1% compressive SSQW lasers (708 nm in wavelength), a very low threshold current density (J(th)) Of 175 A/cm(2) was obtained. These facts suggest that the novel shutter control method is very effective for fabricating GaInP SSQW lasers. Furthermore, the post-annealing effect on lasing characteristics of GaInP SSQW lasers was investigated. The increased p carrier density of Be-doped AlInP layers was obtained with the remarkable reduction in J(th) value of 633 nm tensile SSQW lasers from 850 A/cm(2) to 555 A/cm(2)
  • K KISHINO, A KIKUCHI, NOMURA, I, Y KANEKO
    THIN SOLID FILMS 231(1-2) 173-189 1993年8月  
    Gas source molecular beam epitaxy (GSMBE) is one of the most promising technologies for growing AlGaInP which is an important compound system for realizing high performance 550-700 nm range visible light emitting devices. In this paper we review the investigations carried out for GSMBE-grown AlGaInP crystals and visible lasers, involving several results for AlGaInP systems grown by metal-organic chemical vapour deposition. First of all, we investigated growth conditions of high optical-quality GaInP by GSMBE, followed by the fabrication of 600 nm range GaInP/AlInP double-heterostructure lasers. To improve the lasing performances, various techniques described in this paper have been investigated. (GaInP)2.5/(AlInP)2.5 short-period superlattices were utilized to suppress the non-radiative recombination at the interface between the active and AlInP cladding layers. These superlattices were also used as the superlattice barriers in multiple-quantum-well active layers. The effect of misoriented GaAs substrates from the (100) surface toward the [011] direction on material properties and lasing performances was systematically investigated. It was clarified that the spontaneous crystal ordering was suppressed and the Al-related non-radiative recombination was reduced. Also, this substrate misorientation effect was effective in enhancing the electrical activity of Be in AlInP cladding layers with a resultant drastic reduction in threshold current density. The introduction of novel multiple-quantum-barrier structure into lasers was also investigated, for the first time; this was very effective in reducing the carrier overflow from the active layer. As a result, a drastic improvement in lasing performance of 660 nm lasers was obtained. Finally, a new shutter control method to form a strained quantum well layer without growth interruption is presented.
  • Y KANEKO, NOMURA, I, K KISHINO, A KIKUCHI
    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 74(2) 819-824 1993年7月  
    GaInP/AlInP quasi-quaternary (QQ) compounds grown by gas-source molecular-beam epitaxy were systematically investigated. Quasi-quaternary properties were obtained with GaInP/AlInP short-period superlattices when the thickness of the AlInP layers was less than 3 ML. Equivalent band-gap values of QQ compounds were defined in terms of the layer thickness ratios of the GaInP and AlInP layers. Using GaInP/AlInP quasi-quaternary compounds, 607-640-nm wavelength QQ lasers with 20-nm QQ active layers were fabricated. Threshold current densities as low as 1.5 kA/cm2 were attained for QQ lasers emitting at 635 nm without the presence of strain or quantum-well effects.
  • NOMURA, I, K KISHINO, Y KANEKO
    ELECTRONICS LETTERS 28(9) 851-853 1992年4月  
    A novel shutter control method for growing GaInP strained layers without growth interruption by gas source molecular beam epitaxy (GSMBE) is presented. By using the method, strained single quantum well (SSQW) GaInP/AlInP visible lasers were fabricated by GSMBE, for the first time. The threshold current density of the laser was 329 A/cm2 for the compressive strained case (700 nm in wavelength) and 1.7 kA/cm2 for the tensile strained case (634 nm).
  • K KISHINO, A KIKUCHI, Y KANEKO, NOMURA, I
    APPLIED PHYSICS LETTERS 58(17) 1822-1824 1991年4月  
    Multiquantum barriers (MQBs) were introduced into 660 nm GaInP/AlInP lasers with superlattice confinement (SLC) layers, resulting in drastic improvements in lasing performance. Lowest threshold current densities (840 A/cm2) and highest room-temperature values for T0 (167 K) ever reported for 660-680 nm range lasers with bulk active layers were achieved. High-temperature characteristics of the threshold current densities were measured in order to investigate the enhanced carrier confinement effect of MQBs and to estimate the excess nonradiative recombination current component. From the temperature dependence on the excess current density, the activation energies E0 of nonradiative processes were estimated to be 0.45 eV for MQB-SLC lasers, and 0.26 eV for conventional SLC lasers without MQB. The increase of E0 demonstrates the enhanced heterobarrier effect by MQBs.
  • A KIKUCHI, Y KANEKO, NOMURA, I, K KISHINO
    EPITAXIAL CRYSTAL GROWTH, PTS 1 AND 2 31-4(34) B485-B491 1991年  
  • Y KANEKO, A KIKUCHI, NOMURA, I, K KISHINO
    ELECTRONICS LETTERS 26(10) 657-658 1990年5月  

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

 263

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。