• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

次世代光学材料としての大面積エピタキシャルニオブ酸リチウム極薄膜の合成

研究課題

研究課題/領域番号 16560671
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 反応工学・プロセスシステム
研究機関東海大学

研究代表者

秋山 泰伸  東海大学, 工学部, 助教授 (10231846)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2004年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードCVD / ニオブ酸リチウム / 多結晶 / エピタキシャル成長 / 組成制御 / 成膜条件 / 組成 / ニオブ酸リチウム薄膜 / 複酸化物
研究概要

本研究は、ニオブ酸リチウム薄膜を生成するのに必要な成膜条件を見出すことを目的としている。
ホットウォール型CVD装置を用いて作製した多結晶ニオブ酸リチウム薄膜の組成をICP-MSを用いて分析した。1023Kの析出温度では原料(Li(DPM)およびNb(OEt)_5)の各原子の比(Li/(Li+Nb)、以後記号X_<Gi>を用いる)=0.6というリチウム過剰な供給条件でニオブ酸リチウムが析出するが、膜中の金属比(Li/(Li+Nb)、以後記号X_<Si>を用いる)X_<Si>も0.52〜0.53とリチウム過剰であった。973KではX_<Gi>が0.58〜0.65程度でニオブ酸リチウムが析出するがX_<Si>は0.5〜0.54程度となり、X_<Gi>が大きい方がX_<Si>も大きくなった。923Kでは、X_<Gi>=0.56〜0.67、X_<Si>=0.49〜0.56、また873KではX_<Gi>=0.64〜0.65、X_<Si>=0.54〜0.56となり、いずれの場合もX_<Gi>が大きい方がX_<Si>も大きくなった。
次に、サファイヤ(Al_2O_3、006面)を基板として、ニオブ酸リチウム薄膜がエピタキシャル成長する条件を調べた。973KではX_<Gi>=0.586、1023KではX_<Gi>=0.515〜0.638というリチウム過剰な条件で、純粋なニオブ酸リチウム薄膜が生成可能であることがわかった。エピタキシャル成長した薄膜の組成を、分析したところX_<Si>=0.49〜0.521であった。これは、ニオブ酸リチウムの固溶組成とほぼ一致する。高温(1023K)においては比較的広い気相組成(X_<Gi>=0.515〜0.638)でエピタキシャル成長し、析出した結晶の組成は理論組成(X_<Si>=0.5)に近い。但し、理論組成からのずれは結晶欠陥等の存在を意味し、品質の良いニオブ酸リチウム薄膜をエピタキシャル成長させる条件は、本実験で得られた条件(領域)より狭いと思われる。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (8件)

  • [雑誌論文] 反応工学に基づく「化学気相成長法による成膜過程」の解析2006

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰伸
    • 雑誌名

      東海大学紀要 工学部 45巻・2号

      ページ: 115-120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epitaxial Growth of Lithium Niobate Film Using Metalorganic Chemical Vapor Deposition2006

    • 著者名/発表者名
      Yasunobu Akiyama, Katsuya Shitanaka, Hiroshi Murakami, Young -Sik Shin, Michihide Yoshida, Nobuyuki Imaishi
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (In press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of Film Growth Process via Chemical Vapor Deposition based on Reaction Engineering2006

    • 著者名/発表者名
      Yasunobu Akiyama
    • 雑誌名

      Proc.The School of Engineering of Tokai Univesity Vol.45, No.2

      ページ: 115-120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 反応工学に基づく「化学気相成長法による成膜過程」の解析2006

    • 著者名/発表者名
      秋山 泰伸
    • 雑誌名

      東海大学紀要 工学部 (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Epitaxial Growth of Lithium Niobate Film Using Metalorganic Chemical Vapor Deposition2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Akiyama, K.Shitanaka, H.Murakami, Y.S.Shin, M.Yoshida, N.Imaishi
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Epitaxial Lithium Niobate film growth by metalorganic Chemical Vapor Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Akiyama, K.Shitanaka, H.Murakami, Y.S.Shin, M.Yoshida, N.Imaishi
    • 雑誌名

      Proc. 27th International Symposium on Dry Process, Jeju, KOREA

      ページ: 237-238

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epitaxial Lithium Niobate film growth by metalorganic Chemical Vapor Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Akiyama, K.Shitanaka, H.Murakami, Y.S.Shin, M.Yoshida, N.Imaishi
    • 雑誌名

      Proc.27th International Symposium on Dry Process, Jeju, KOREA

      ページ: 237-238

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epitaxial Growth of Lithium Niobate Film Using Metalorganic Chemical Vapor Deposition

    • 著者名/発表者名
      Yasunobu Akiyama, Katsuya Shitanaka, Hiroshi Murakami, Young-Sik Shin, Michihide Yoshida, Nobuyuki Imaishi
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (In press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi