| 研究課題/領域番号 |
63550521
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(C)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
金属材料
|
|---|
| 研究機関 | 石巻専修大学 (1989)
東北大学 (1988) |
|---|
研究代表者 |
望月 勝美 石巻専修大学, 理工学部, 助教授 (30089792)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1989年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1988年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
|
|---|
| キーワード | 多元系固溶半導体 / 組成とストイキオメトリ-の同時制御 / P-T-x図 / 固溶限 / 鉛カルコゲナイド系固溶半導体 / P-T-X図 / 多元系半導体 / 新固溶半導体 / 組成とストイキオメトリーの同時制御 |
|---|
| 研究概要 |
近年、半導体材料の研究は2元系から多元系へと進みつつある。本研究は波長3.5μm帯の次世代光通信用半導体レ-ザ材料として期待される4元系新固溶半導体(Pb_<1-x>Cd_x)(S_<1-z>se_x)_<1+y>を取り上げ、材料の物性を支配する組成x、z及びストイキオメトリ-からの偏差yの同時制御法を提案して、その有効性を実験的に検証しようとするものである。あらかじめ作成した3元系(Pb_<1-x>Cd_x)S単結晶を試料として、この試料の同時制御 熱処理を通じて行なったが、この際2つのリザ-バ、硫黄とセレンの混合体リザ-バ及びCdSリザ-バを設け、それぞれの温度を制御して、SとSeの蒸気圧と目的固溶体の端化合物CdS_<1-z′>s_<ez′>の活量Acd_<1-z′>S_<ez′>の制御を行った。その結果、所定の配合組成をもつ(S、Se)混合体リザ-バ温度一定の下で組成xは活量Acds_<1-z′>s_<ez′>の増加と共に単調に増加することが見い出され、Acds_<1-z′>s_<ez′>=1の時x=0.185まで変化した。次に組成Zの制御について検討した。熱処理温度を一定として(S、Se)混合体リザ-バの配合組成を変化させると配合比によって組成Zは単調に変化することが知られた。これはカルコゲン元素2種類を含む3元系固溶体において理論的に予測され、実験的に確められた結果と一致する。次に所定の組成X及びZの下でストイキオメトリ-からの偏差yの同時制御であるが、所望の組成X及びZに対応するようにAcds_<1-z′>s_<ez′>及び(S、Se)の配合比を定め混合体リザ-バの温度を変化させることによって試みた。ここで組成Zが混合体リザ-バの温度変化によって変らないよう、各実験で混合体のSとSeの配合比を僅かに変化させた。その結果、4元系新固溶半導体(Pb_<0.9>Cd_<0.1>S_<0.6>Se_<0.4>)において目標のP_<(Ps2+Pse2)>-T(熱処理温度)-y(ストイキオメトリ-からの偏差)図を作成することができた。
|
