双結晶法を用いた半導体結晶転位の特性評価と機能開拓
【研究分野】材料工学およびその関連分野
【研究キーワード】
転位 / 格子欠陥 / 粒界 / 半導体 / 双結晶 / 結晶性半導体 / 電気伝導
【研究成果の概要】
本研究では,規則的な転位が導入された無機半導体双結晶を作製し,双結晶の接合界面で形成される転位列の構造を精密に解析するとともに,その特性評価を試みることを目的とした.
まず,双結晶法により,2個の単結晶基板を結晶方位がずれた状態で貼り合わせ,高温炉中で保持することにより直接接合させることで,規則的な転位列を人工的に作製することに成功した.その後電子顕微鏡を用いて転位列の構造解析を行った.さらには,原子間力顕微鏡を用いて,転位特性評価に挑戦した.
【研究の社会的意義】
転位は,母相と大きく異なる電子・原子構造を有している.そのため,半導体材料における転位は,電子物性や光物性など無機半導体の重要な基礎物性をしばしば変質させる.通常,転位は半導体材料内部で四方八方に形成されているため,転位の特性評価が困難である.そこで本研究では,双結晶法を利用した規則的な転位列を半導体材料に導入できる可能性を検討し,実際に導入された転位組織を用いて半導体における転位特性を評価することに挑戦した.
【研究代表者】
【研究分担者】 |
栃木 栄太 | 東京大学 | 大学院工学系研究科(工学部) | 助教 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31
【配分額】6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)