研究課題/領域番号 |
07555408
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
櫛引 淳一 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50108578)
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研究分担者 |
佐橋 家隆 (株)山寿セラミックス, 晶研事業部, 開発部長(研究職)
山本 和久 松下電器(株), 開発本部・材料デバイス研究所, 主任技師
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キーワード | 超音波マイクロスペクトロスコピー / V(z)曲線解析法 / 定量測定法 / 漏洩弾性表面波 / 電子デバイス材料 / オプトエレクトロニクス材料 / LiTaO_3 / 単結晶評価技術 |
研究概要 |
本研究では、本研究代表者らが発明・開発した超音波マイクロスペクトロスコピー(UMS)技術を光学用LiTaO_3単結晶の開発とデバイス作製プロセスの一つであるプロトン交換、分極反転プロセスの問題に適用するものである。 平成9年度の研究成果を要約すると以下の通りである。 1.光学用LiTaO_3単結晶の評価法の開発: (1)一昨年度引き上げた結晶から得られたウェハに対して、「UMS技術」の基本システムである直線集束ビーム超音波顕微鏡を適用して、漏洩弾性表面波(LSAW)速度を測定し、キュリー温度、化学組成比、密度、屈折率、c軸格子定数の精密測定値との相互関係、すなわち、検量線を決定した。 (2)LSAW速度測定による化学組成比分析法と従来法(プラズマ発光分析法、蛍光X線分析法、示差熱分析法)と比較検討し、本超音波法がはるかに高い測定分解能をもつことを明らかにした。 (3)Y軸に引き上げたコングルエント組成の4インチ径光学用LiTaO_3単結晶内の音響的均一性について検討した結果、結晶の長さ方向に沿って徐々に速度が遅くなり、その最大差が0.45m/sであり、これは化学組成の変化+0.015Li_2O-mol%、密度の変化-0.27kg/m^3に対応することを明らかにした。 2.分極反転層の評価法の開発: (1)Z-cut LiTaO_3基板に対するサンプル作製の実験手順を確立した。 (2)100〜300MHzにおいてLSAW速度の周波数依存性の測定し、評価・解析手順を確立した。225MHzにおいて分解能は100Åである。 3.プロトン交換・分極反転層構造試料に対する漏洩弾性表面波の伝搬特性解析法とプログラムを開発した。
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