結晶成長界面の制御のキーファクター=ステップ物性：その計測と熱力学モデル構築

2019 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 19H00820
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分26:材料工学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 吉川 健 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (90435933)
• 研究分担者: 柴田 千尋 法政大学, 理工学部, 准教授 (00633299) ; 竹島 由里子 東京工科大学, メディア学部, 教授 (20313398) ; 三浦 均 名古屋市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50507910) ; 川西 咲子 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80726985) ; 三谷 武志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (90586306)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31

審査結果の所見の概要

SiCや窒化物半導体の高温溶液成長法について、溶液からの結晶成長について2波長干渉光学系と画像解析により、成長界面における1nmのステップ形成、移動を観察する手法を開発し、らせん成長におけるステップエネルギーや成長のキネティクス係数を系統的に測定する。取得データから、統計的機械学習手法も用いたステップの物性の熱力学的推算モデルを構築する。
合金の凝固過程における1nmのステップ形成、移動過程を観察する手法を開発して熱力学的な検討を行うとともに、融液の巻き込みやドーパントのムラの原因を解明する挑戦的な研究である。成功すれば結晶成長の分野への波及効果は非常に大きく、学術的にもその意義は大きい。研究計画も非常に具体的かつ綿密に提示されており、優れた成果が期待できる。