| 研究課題/領域番号 |
13450270
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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 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
平野 眞一 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30016828)
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| 研究分担者 |
坂本 渉 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (50273264)
菊田 浩一 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (00214742)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| キーワード | バリスタ / SrTiO_3 / 化学溶液法 / LaNiO_3 / 積層薄膜 |
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| 研究概要 |
本研究では、電子素子の小型化に伴い必要性が高まると考えられる積層バリスタ薄膜の合成を目的として、低温下での合成が可能である化学溶液法による検討を行った。具体的には、還元再酸化型SrTiO_3バリスタをモデル材料として、絶縁層/半導体層/絶縁層という構造をSrTiO_3/Nb:SrTiO_3/SrTiO_3によって作製した。まず、原料となる金属アルコキシド及び、溶媒の選択、溶液に添加する安定剤などの検討によって、安定な前駆体溶液を合成することが可能となった。
電子デバイスへの応用を考えて、半導体素子用基板上での積層体作製を検討し、コーテイング条件、結晶化条件の検討を行った。こうした検討を通じて最適化した条件での合成によって基板上に直接バリスタ薄膜を作成することができた。
調製したセラミックス薄膜については、非直線的な電圧電流特性が確認されバリスタとしての機能を有していることがわかった。さらに、オールセラミックバリスタシステムを考え、電極材料として酸化物であるLaNiO_3を合成し、層間における拡散バリスタ特性に与える影響などを調べた。ESCAによる深さ方向の組成解析を行った結果、La, Niの拡散は、Nbと同程度でありほとんど拡散していないことが確かめられた。また、この積層型バリスタの特性は、SrTiO_3層の厚さに依存して変化することが確かめられ、非直線係数4.5、バリスタ電圧38kV/cm^<-1>の値が得られた。LaNiO_3については、その溶液濃度によって薄膜の成長方位を制御することが可能であることを発見し、バリスタ層の方位制御の可能性も見出した。
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