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中国回収衛星による化合物半導体の単結晶成長に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 08044175
研究種目

国際学術研究

配分区分補助金
応募区分共同研究
研究分野 化学工学一般
研究機関早稲田大学

研究代表者

平田 彰  早稲田大学, 理工学部, 教授 (00063610)

研究分担者 XINGーRU Zhon  中国科学院, 半導体研究所, 教授
桜井 誠人  日本学術振興会, 特別研究員
常田 聡  早稲田大学, 理工学部, 専任講師 (30281645)
早川 泰弘  静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (00115453)
熊川 征司  静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (30022130)
ZHONG Xing-Ru  Chinese Academy of Sci., Prof.
ZHONG XingーR  中国科学院, 半導体研究所, 教授
XIE Xie  中国宇宙技術院, 助教授
岡野 泰則  静岡大学, 工学部, 助教授 (90204007)
研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1997年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1996年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
キーワード微小重力 / 化合物半導体 / 単結晶成長 / 面包囲依存性 / 溶質拡散 / マランゴニ対流 / 光デバイス / 回収衛星 / 面方位依存性
研究概要

本研究では,中国回収衛星を利用した微小重力場において,In_<1-x>Ga_xSb化合物半導体の単結晶成長実験を行い,結晶溶解・成長過程における拡散及び界面律速過程や面方位依存性を明らかにし,In_<1-x>Ga_xSb化合物半導体のみならず,各種化合物半導体単結晶の高品質化への知見を得ることを目的としている。
本年度は1996年10月に実施した宇宙実験の試料及び地上対照実験試料を切断し,切断面におけるGaSb溶解領域及びIn_<1-x>Ga_xSb成長領域を電子線マイクロプローブ分析法(EPMA)により測定した。その結果,宇宙試料は長さ方向に平行に溶解し,地上試料は重力方向に末広がりに溶解していた。これは,地上試料では,比重の大きいInSbが重力方向に移動し,より多くのGaSbを溶解したものと考えられる。また,数値シミュレーションを実施した結果,実験結果と同様の結果が得られた。さらに,面方位依存性に着目してみると,両試料とも(lll)A面より(lll)B面の方がInSbに溶解し易いことが明らかになった。反対に,成長領域は,B面よりもA面の方が大きいことが明らかになった。
なお本年度は,研究討論等を行うため,5月及び8月に延べ3名(早大:平田,村上,桜井)が中国に出張した。また,研究成果の発表のために,8月には中国,10月にはイタリアへ延べ2名(早大:桜井)が出張した。12月には2名(静大:早川,早大:桜井)が本研究の総括討論をするために,訪中した。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (35件)

  • [文献書誌] 平田彰,他: "中国の回収衛星利用によるInGaSb混晶半導体の結晶成長(II)" 宇宙利用シンポジウム(第14回). 14. 122-125 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田彰,他: "マランゴニ対流現象の相互千渉作用" パラボリックライト. 8(1). 27-33 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata et al.: "Numerical Simulation of Mixing of Semiconductor Melts" Bulletin of the Centre for Infomatics,Waseda Univ.21. 35-40 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Okitsu et al.: "Melt Mixing of the 0.3In/0.7GaSb/0.3Sb Solid Combination by Diffusion under Microgravity" Jpn.J.Appl.Phys.36. 3613-3619 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Xie et al.: "The programmable multiple zone and power shifting integrated furnace and big-diameter GaAs crystal growth experiment piggybacked on satellite" Proc.48th International Astronautical Congress. 1-7 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata et al.: "Dissolution and Growth of Multicomponent Semiconductors using a Chinese Recoverable Satellite" Proc.21st Intrenational Symposium on Space Technology and Science. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata, K.Arafune et al.: ""Crystal Growth of InGa Sb Mixed Semiconductors using a Chinese Recoverable satellite (II)"" Space Utilization Research. 14. 122-125 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata, K.Rafune et al.: ""Observation of Interactive Marangoni Convection"" Parabolic Flight. 8 (1). 27-33 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata, K.Arafune et al.: ""Numerical Simulation of Mixing of Semiconductor Melts"" Bulletin of the Center for Informatics, Waseda Univ.21. 35-40 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Okitsu et al.: ""Melt Mixing of the 0.3In/0.7GaSb/0.3Sb Solid Combination by Diffusion under Microgravity"" Jpn.J.Appl.Phys. 36. 3613-3619 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sakurai and A.Hirata: ""Measuring the Difference of Heat Flux between 1g and mug by Thin Film resistance Thermometer for Marangoni Convection in a Liquid Bridge-Drop shaft Experiments-"" Proc.48th International Astronautical Congress. 1-7 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Hirata et al.: ""Dissolution and Growth of Multicomponent Semiconductors using a Chinese Recoverable Satellite"" Proc.21st Intrenational Symposium on Space Technology and Science. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田 彰 他: "中国の回収衛星利用によるInGaSb混晶半導体の結晶成長(II)" 宇宙利用シンポジウム(第14回).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 彰 他: "マランゴニ対流現象の相互干渉作用" パラボリックフライト.

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata et al.: "Numerical Simulation of Mixing of Semiconductor Melts" Bulletin of the Centre for Infomatics,Waseda Univ.

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] K.Okitsu et al.: "Melt Mixing of the 0.3In/0.7GaSb/0.3Sb Solid Combination by Diffusion under Microgravity" Jpn.J.Appl.Phys.

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] X.Xie et al.: "The programmable multiple zone and power shifting integrated furnace and big-diameter GaAs crystal growth experiment piggybacked on satellite" Proc.48th International Astronautical Congress.

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata et al.: "Dissolution and Growth of Multicomponent Semiconductors using a Chinese Recoverable Satellite" Proc.21st Intrenational Symposium on Space Technology and Science. (in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata,S.Nishizawa,M.Sakurai: "Experimental Results of Oscillatory Marangoni Convection in a Liquid Bridge under Normal Gravity" J.Jpn.Soc.Microgravity Appl.14・2(掲載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata,M.Sakurai,N.Ohishi: "Effect of gravity on Marangoni Convection in a Liquid Bridge" J.Jpn.Soc.Microgravity Appl.14・2(掲載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata,M.Sakurai,N.Ohishi: "Transition Process from Laminar To Oscillatory Marangoni Convection in a Liquid Bridge under Normal and Micro Gravity" J.Jpn.Soc.Microgravity Appl.14・2(掲載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y.L.Yao,J.Z.Shu,J.C.Xie,W.R.Hu,A.Hirata,S.Nishizawa,M.Sakurai: "Transition of Oscillatory Floating Half Zone Convection from Earth's Gravity to Microgravity" Int.J.Heat and Mass Transfer. 39(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Okitsu,Y.Hayakawa,A.Hirata,S.Fujiwara,Y.Okano,N.Imaishi,S.Yoda,T.Oida,T.Yamaguti,M.Kumagawa: "Gravitational Effects on Mixing and Growth Morphology of An In_<0.5>Ga_<0.5>Sb System" J.Crystal Research Tech. 31・8(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata,K.Arafune,T.Akiyama,N.Imaishi,S.Yasuhiro: "Numerical Simulation of Mixing of Semiconductor Melts" Bulletin of the Centre for Infomatics,Waseda Univ.21・35(in press). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] W.R.Hu,A.Hirata,S.Nishizawa: "Diffusion Dominated Process for the Crystal Growth of a Binary alloy" J.Crystal Growth. 169. 380-392 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 平田彰,新船幸二,藤原省悟,熊川征司,早川泰弘,興津和彦,今石宣之,安廣祥一,岡野泰則,酒井奨,大坂敏明,依田真一,大井田俊彦: "濃度差マランゴニ対流に基づく多元系化合物半導体融液の均一分散・混合化" 日本マイクログラビティ応用学会誌. 13・3. 165-170 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 興津和彦,早川泰弘,山口十六夫,熊川征司,岡野泰則,平田彰,新船幸二,藤原省悟,今石宣之,依田真一,大井田俊彦: "IML-2でのIn-GaSb-Sb融液混合" 第13回宇宙利用シンポジウム. 118-121 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 和田哲也,早川泰弘,熊川征司,岡野泰則,平田彰,新船幸二,今石宣之,熊切康雄,X.Zhong,X.Xie,B.Yuan,F.Wu,H.Liu: "中国回収衛星利用によるInGaSb混晶半導体の結晶成長" 第13回宇宙利用シンポジウム. 141-144 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井誠人,大石直哉,平田彰: "液柱内振動マランゴニ対流に及ぼす液柱形状の影響" 第13回宇宙利用シンポジウム. 195-198 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Hirata,M.Sakurai,N.Ohishi: "Oscillatory Thermocapillary Convection Phenomena in Silicone Oil Liquid Bridge under Normal Gravity and Microgravity Conditions" Drop Tower Days 1996 in Bremen. 2. 37-39 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Sakurai,N.Ohishi,A.Hirata: "Effect of Liquid Bridge Form on Oscillatory Thermocapillary Convection under Normal Gravity and Microgravity Conditions -Drop Shaft Experiment-" Proc.47th Int.Astronautical Congress. IAF96 J406. 1-7 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Sakurai,N.Ohishi,S.Tsuneda,A.Hirata: "Effect of Gravity Level on Velocity Distribution and Temperature Oscillatory Feature in a Liquid Bridge Induced by Thermocapillary Convection" Proc.Third China-Japan workshop on Microgravity Sci.44-47 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Sakurai,N.Ohishi,A.Hirata: "Transition process of Thermocapillary Convection in a Liquid Bridge under noemal Gravity and Microgravity Conditions" 14th IUPAC Conf.on Chemical Thermodynamics The Post-Conf.seminar in Tokyo. 3- (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 日比谷孟俊,中村新,柿本浩一,今石宣之,西澤伸一,平田彰,松井捷明,横田孝夫,依田真一,中村富久,足立聡,鮫島浩人: "シリコンメルト液柱におけるマランゴニ対流の温度振動" 日本マイクログラビティ応用学会誌. 13・2. 105-109 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Nakamura,T.Hibiya,K.Kakimoto,N.Imaishi,S.Nishizawa,A.Hirata,K.Mukai,S.Yoda,T.Morita: "Measurement of Temperature Fluctuations in Marangoni Convection in a Half-zone Silicon Melt on Board the TR-IA-4 Rocket" J.Jpn.Soc.Microgravity Appl.14・1. 60-66 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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