| 研究課題/領域番号 |
06453089
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
山村 力 東北大学, 工学部, 教授 (80005363)
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| 研究分担者 |
遠藤 守 東北大学, 工学部, 助手 (30213599)
朱 鴻民 東北大学, 工学部, 助手 (40216148)
佐藤 譲 東北大学, 工学部, 助教授 (80108464)
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| キーワード | 半導体 / 液体 / 金属化合物 / 物性 / 密度 / 超音波音速 |
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| 研究概要 |
本研究は代表的な化合物半導体として、III-V族半導体化合物を取り上げ、その二成分系融体の密度、粘弾性性、拡散係数、表面張力、超音波音速および吸収係数などの物理的および輸送的性質を系統的かつ精密に測定し、それらの性質の温度および組成依存性に基づいて、化合物半導体の融体の構造と関連させ物理化学的性質を解明し、化合物半導体製造に理論的基礎を与えることを目的としている。本年度では、In-Sb二成分系について、超音波スペクトロスコピーを適用し、その二成分融体における超音波音速および吸収係数を全組成範囲にわたって測定した。その結果、超音波の音速は、Inおよび合金においては温度の上昇とともに、減少するが、純Sbでは測定の温度範囲(900〜1200K)でほぼ一定値を示す。超音波の音速から、断熱圧縮率、等温圧縮率および内部圧を決定した。同じ温度で、それらの熱力学的性質を比較すると、化合物組成付近で最大値(圧縮率)および最小値(内圧)を持つ組成依存性が認められ、理想混合から偏倚していることが分かった。しかし、その変化は、組成とともに、連続的に変化し、固体での電子物性のような急激な変化が認められなかった。
超音波の吸収係数はずり粘性による古典的吸収より数倍の値を示した。その傾向は他の液体金属の場合と類似している。それらの吸収係数から、融体の体積粘性を決定した。In-Sb系の体積粘性はずり粘性と同程度であることが分かった。
次年度では、超音波スペクトロスコピーを他の半導体化合物系に適用するとともに、密度、表面張力などの測定も行う予定である。その準備は現在進行中である。
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