本研究では、半導体の結晶粒がどのように成長し、欠陥がどのように形成するかを理解することにより、高品質な混晶材料(2種類以上の原子が混合して形成した均一な結晶)を育成するための指針を構築することを目的とした。混晶Sb-Bi系合金の凝固過程における固体と液体の界面の成長をその場観察することにより、界面形状の不安定化およびファセットとよばれる平らな結晶面の形成過程を明らかにした。また、混晶InSb-GaSb系合金とAl-Si合金でも同様な観察を行い、ファセットの形成は、2つの結晶間の特有の場所における双晶欠陥の形成および共晶とよばれる特異な結晶組織の異方的成長を引き起こすことを明らかにした。
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