ＧａＮ結晶のメゾスコピックなスケールでのひずみ場の研究

• 研究課題/領域番号: 24560009
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用物性・結晶工学
• 研究機関: 日本女子大学
• 研究代表者: 秋本 晃一 日本女子大学, 理学部, 教授 (40262852)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: Ｘ線回折 / 窒化ガリウム / メゾスコピック / Ｘ線トポグラフィー / 結晶欠陥 / 電子回折 / 表面構造 / 結晶工学 / シンクロトロン放射光 / 格子ひずみ / 化合物半導体 / ＧａＮ

研究成果の概要

高精度で結晶グレインやそれに伴う格子ひずみを観察できるシンクロトロン放射光を用いたＸ線トポグラフィーの手法を用いて、欠陥密度の少ないＧａＮ結晶についてμｍオーダーでの結晶面の傾きのずれと結晶の面間隔の伸縮を分離し画像として可視化した。さらに解析結果から結晶欠陥について考察した。また、新たに超高真空装置を立ち上げ、ＧａＮ結晶の表面構造を超高真空中で加熱しながら、反射高速電子回折装置で観察し、構造変化について考察した。

研究成果

• [雑誌論文] Determination of non-uniform graphene thickness on SiC(0001) by X-ray diffraction (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Ruammaitree, H. Nakahara, K. Akimoto, K. Soda, Y. Saito
  • 雑誌名: Applied Surface Science 巻: 282 ページ: 297-301
  • DOI: 10.1016/j.apsusc.2013.05.122
  • 査読あり
• [学会発表] X線トポグラフ法によるGaN結晶の欠陥評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井上絵美子、 野口彩純、大山美咲、渡辺玲那、秋本晃一
  • 学会等名: 日本物理学会第70回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学（東京都新宿区）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-24
• [学会発表] Quantitative Strain Analysis of Surfaces and Interfaces Using Extremely Asymmetric X-Ray Diffraction (2014)
  • 著者名/発表者名: Koichi Akimoto
  • 学会等名: Joint Symposium 2014, Ewha Womans University, Japan Women’s University and Ochanomizu University for the promotion and research for women in science
  • 発表場所: Ewha Womans University, Seoul （韓国）
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] GaN Lattice Distortion and Surface Structure (2014)
  • 著者名/発表者名: Azumi Noguchi, Emiko Inoue, Misaki Oyama, Rena Watanabe, Koichi Akimoto
  • 学会等名: Joint Symposium 2014, Ewha Womans University, Japan Women’s University and Ochanomizu University for the promotion and research for women in science
  • 発表場所: Ewha Womans University, Seoul （韓国）
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-04
• [学会発表] Quantitative Strain Analysis of Surfaces and Interfaces Using Extremely Asymmetric X-Ray Diffraction (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Akimoto
  • 学会等名: 第3回表面界面物理に関する国際会議(PSI2014)
  • 発表場所: Hotel Blue Lily Resort（インド・オリッサ州・プリー）
  • 招待講演
• [学会発表] Quantitative Strain Analysis of Surfaces and Interfaces Using Extremely Asymmetric X-Ray Diffraction (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Akimoto, T. Emoto
  • 学会等名: 2013 JSAP-MRS Joint Symposia
  • 発表場所: 同志社大学、京都
  • 招待講演