2020 Fiscal Year Annual Research Report
Growth of high-quality alloy semiconductor bulk crystals based on experimental results in space
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19H02491
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
稲富 裕光 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (50249934)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鵜殿 治彦 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (10282279)
岡野 泰則 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (90204007)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | InGaSb結晶 / 外力場印加 / 数値シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙実験と同じ組成であるIn0.03Ga0.97SbおよびIn0.11Ga0.89Sb結晶を対象として、以下の研究を実施した。
１）外力場印加による結晶育成、試料分析
温度勾配徐冷法に基づいて、電場印加による固液界面前方での温度勾配制御を試みた。しかし、試料両端からの通電によるジュール加熱は試料全体の温度上昇をもたらす一方で、温度勾配の明確な変化は得られなかった。
２）数値シミュレーション
ISSの実験結果とベイズ最適化手法に基づき、InGaSb融液におけるGaSbの拡散係数とその濃度との関係を得た。そして、成長速度、原料結晶/種結晶の溶解量および結晶成長量は、GaSbの拡散係数と融液中の濃度に強く影響されることが結論づけられた。この手法は、システムに磁場、振動、回転を加えるなど様々な方法を用いた最適化の可能性を見出すことができる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症による影響を受けて、所属機関の方針により研究室での作業が困難な状況が続いたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
長時間を要する研究室での実験は、新型コロナウイルス感染症による影響が軽減した時点で再開する。
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