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半導体基板上非平衡系自己組織化によるエピタキシャル酸化物薄膜の創成

Research Project

Project/Area Number 19656170
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Inorganic materials/Physical properties
Research InstitutionKanagawa Industrial Technology Center

Principal Investigator

金子 智  Kanagawa Industrial Technology Center, 電子技術部, 主任研究員 (40426359)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 秋山 賢輔  神奈川県産業技術センター, 電子技術部, 主任研究員 (70426360)
舟窪 浩  東京工業大学, 総合理工学研究科, 准教授 (90219080)
吉本 護  東京工業大学, 総合理工学研究科, 教授 (20174998)
Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2008: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywordsエピタキシャル成長 / 酸化物 / レーザ蒸着 / 格子定数 / シリコン基板 / 酸化物成長 / エピタキシャル / 格子不整合 / 極点座標
Research Abstract

レーザ蒸着法・スパッター法のいずれにおいても、『無酸素状態での初期製膜』と『酸素導入による本製膜』をシリコン基板上に行った。酸化マグネシウム(MgO)に関しては、両製法においてMgO(001)単一配向性膜の成長を確認した。高基板温度・高酸素濃度においてエピタキシャル成長が確認されたが、それらの結晶は結晶格子定数が通常のバルクより小さいものであった。インプレーンX線回折による測定から、この結晶は基板垂直・面内方向のどちらにも収縮し、正方晶の結晶系であることを確認した。基板との格子不整合により格子が歪み、面内方向に格子が伸びることで、垂直方向に縮んでいるのではない。
収縮したMgO格子サイズのMgOは高酸素濃度雰囲気という条件で作製されたことから、過剰酸素や欠損等が格子サイズに影響を与えていると考えられる。そこで、第一原理計算によるMgO格子サイズの安定性を調べた。酸素過剰・酸素欠損ともに格子サイズが増加するが、金属と酸素原子がペアで欠損する場合に、格子サイズが縮まることを確認した。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2009 2008 2007

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (6 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Epitaxial Growth of Fe_3Si Thin Films on Si Substrate with MgO Buffer Layer2009

    • Author(s)
      秋山賢輔、金子智、門脇貞子、平林康男, 他
    • Journal Title

      Transactions of Materials Research Society of Japan 34

      Pages: 63-65

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Supercell structure on continuous growth of Bi_2Sr_2Ca_1Cu_2Ox film2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 47

      Pages: 5602-5604

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural modulation in bismuth cuprate superconducting film with continuous epitaxial growth2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、清水芳忠、大屋誠志郎, 他
    • Journal Title

      Journal of Crystal Growth 310

      Pages: 1703-1707

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cubic-on-cubic growth of a MgO(001) thin film prepared on Si(001) substrate at low ambient pressure by the sputtering method2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、舟窪浩、吉本護
    • Journal Title

      Europhyscis Letters 81

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single Domain Epitaxial Growth of Yttria-stabilized Zirconia on Si(111) Substrate2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Journal Title

      Ceramics International 34

      Pages: 1047-1050

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural modulation in bismuth cuprate superconducting film with continuous epitaxial growth2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Journal Title

      Journal of Crystal Growth 310

      Pages: 1713-1717

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of Strain on Crystal Structure of Bismuth Cuprate Superconducting Film2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 47

      Pages: 664-666

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Epitaxial Growth of Ferromagnetic Iron Silicide Thin Films on Si with Yttria-Stabilized Zirconia Buffer Layer2008

    • Author(s)
      秋山賢輔、金子智、門脇貞子、平林康男、舟窪浩
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 47

      Pages: 577-579

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In-Plane Rotated Crystal Structure in Continuous Growth of Bismuth Cuprate Superconducting Film2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護
    • Journal Title

      Thin Solid Phenomena 139

      Pages: 53-58

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Two Steps Growth of MgO Thin Film Prepared by Pulsed Laser Deposition2008

    • Author(s)
      金子智, 秋山賢輔, 伊藤健, 安井学, 曽我雅康, 他
    • Organizer
      The 21st Conference on Crystal Growth and Epitaxy
    • Place of Presentation
      米国カリフォルニア州
    • Year and Date
      2008-06-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] MgO Thin Film Preparation in High Oxygen Pressure using Oxide Target2008

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      日本大学船橋キャンパス
    • Year and Date
      2008-03-30
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Formation of ferromagnetic Fe_3Si thin film on(001)Si Substrate with MgO buffer layer2008

    • Author(s)
      秋山賢輔、金子智、平林康男、舟窪浩
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      日本大学船橋キャンパス
    • Year and Date
      2008-03-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] In-Plane Rotated Crystal Structure in Continuous Growth of Bismuth Cuprate Superconducting Film2007

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Organizer
      アメリカ材料学会
    • Place of Presentation
      米国ボストン
    • Year and Date
      2007-11-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Epitaxial Growth of MgO Film on Si Substrate Using Metal Magnesium Target2007

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、門脇貞子、熊谷正夫、舟窪浩
    • Organizer
      応用物理学会
    • Place of Presentation
      北海道工業大学
    • Year and Date
      2007-09-06
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Structural modulation in bismuth cuprate superconducting film with continuous epitaxial growth2007

    • Author(s)
      金子智、秋山賢輔、伊藤健、平林康男、舟窪浩、吉本護, 他
    • Organizer
      第15回国際結晶成長学会
    • Place of Presentation
      米国ソルトレイク市
    • Year and Date
      2007-08-16
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] Oxide Thin Film Technology-Growth and Applications 第5章 Crystal Structure of Oxide Films Examined by X-ray Diffraction2009

    • Author(s)
      金子智
    • Publisher
      RESEARCH SIGNPOST
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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