| 研究課題/領域番号 |
02650554
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学・無機材料工学
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
渡邉 裕一 長岡技術科学大学, 工学部, 助手 (70220936)
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| 研究分担者 |
高田 雅介 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20107551)
岡本 祥一 長岡工業高等専門学校, 学校長 (60087418)
中島 健介 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (70198084)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1991年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1990年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | カルコゲナイドガラス / イオン注入 / フォトド-ピング / 電子物性 |
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| 研究概要 |
本研究では、イオン注入法により低温・非平衡条件下で様々な元素をカルコゲナイドガラス中に添加することを試み、添加不純物の局所構造を明らかにした上で、不純物添加効果のうち電気伝導性や光学特性等の電子物性の微細制御を図ることを目的とした。まず、対象となるガラス系を化学結合論的な考察からInーSe系とした。この系に対し、物理的イオン注入と化学的イオン注入を試みた。物理的手法を用いたNイオン注入の有用性をFe膜に対する注入実験から明らかにしたうえで、InーSe系非晶質半導体に対してNイオン注入を試みた。この時、Nイオンのガラス内への取り込みは起こらなかった。これはガラスの構成元素種が安定な窒化物を形成しないことに起因すると考えられた。次に化学的イオン注入法であるAgイオンの光ド-ピングを試みた。その結果、AgイオンがInーSe系非晶質半導体中に十分な濃度で注入されうることをはじめて見い出し、光学特性、特に屈折率に大きな変化が現われることを示した。さらに光ド-ピング時に適当なマスクを介してAgイオンを注入させる領域に選択性を与えることで光学特性の空間的微細制御を実現した。
本研究で行なったイオン注入法は低温・非平衡条件下での第三成分添加法であり、材料の組織・組成に対して空間的な分布を微細に制御することができる有用な方法の1つである。この特徴を最大限に活用し、力ルコゲナイドガラスに限らず、広く無機材料全般への適用を試み、機能材料の創製を行うことが重要であると考えられる。
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