| 研究課題/領域番号 |
16H03859
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
結晶工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
柿本 浩一 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (90291509)
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| 研究分担者 |
西澤 伸一 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (40267414)
中野 智 九州大学, 応用力学研究所, 技術班長 (80423557)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
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| キーワード | 結晶成長 / シミュレーション / マルチフィジックス / マルチフジックス / 欠陥制御 / 結晶工学 |
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| 研究成果の概要 |
本提案の表面エネルギー解析手法と不純物濃度制御型高周波加熱装置を用いて、化学量論的組成の制御可能なSiC結晶育成方法を確立した。本提案で開発した昇華法原料濃度分布解析手法を用いて化学量論的組成比が１に近い結晶、すなわちSi:Cの原子数比が１に近い結晶の育成に必要な炉内温度分布、特に原料を充てんするるつぼと種結晶の周囲の温度分布を解析により求めた。さらに不純物濃度制御が可能となった。ここで確立した結晶育成方法を用いてSiC結晶を育成し、強力X線トポグラフ装置等を用いて化学量論的組成に敏感な格子定数を測定し、本提案の有効性を確認し、結晶の化学量論的組成が１に近い結晶育成が可能であることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本提案の表面エネルギー解析手法と不純物濃度制御型高周波加熱装置を用いて、化学量論的組成の制御可能なSiC結晶育成方法を確立した結果、結晶前面にわたって４H SiCの単結晶を育成する条件の構築に成功した。これにより、社会的に要請がある均一特性の４H SiC単結晶育成が可能となってきている。さらに、転位密度の低減方法に関しては、本提案で開発した昇華法原料濃度分布解析手法を用いてSiC結晶を育成した後の転位密度と応力分布を予測した。その結果、社会的要請が大きい転位密度の低減に有効な育成方法を提案した。
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