| 講演名 | 2008-02-26 超音波マイクロスペクトロスコピー技術を用いたSiC単結晶の基礎音響特性評価(アコースティックイメージング,一般) 大橋 雄二, 荒川 元孝, 櫛引 淳一, /, |
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| 抄録(和) | 超音波マイクロスペクトロスコピー技術を用いて、6H-SiC単結晶の基礎音響特性の評価と音響関連物理定数の決定を行った。まず、バルク波音速のみを用いて六方晶系のSiC単結晶の音響関連物理定数の決定法について理論的に検討した。その結果、Y-cut,Z-cut,および2枚の回転Y板を用いて、4つの縦波音速、4つの横波音速の測定から全ての弾性定数および圧電定数を決定する手順を示した。次に、物理気相輸送(PVT)法により育成した6H-SiC単結晶からY-cut,Z-cut,(104)面,(105)面の試料を準備した。各試料に対して225MHzで漏洩弾性表面波(LSAW)速度の測定を行なった結果、文献の定数を用いた計算値に比べ、全ての伝搬方向で61～99m/s大きかった。50～300MHzの範囲で縦波音速および横波音速を測定した結果、速度分散は見られず、縦波音速で118～165m/s、横波音速で75～148m/sだけ計算値よりも測定値が大きかった。密度はアルキメデスの原理に基づいて測定したところ、文献値よりも0.05%大きい値を得た。これらの結果と文献値の誘電率を用いて音響関連物理定数を決定した結果、最大で弾性定数c^E_<13>で5%、圧電定数e_<33>で370%の文献値との差を示した。 |
| 抄録(英) | Evaluation of basic acoustic properties of 6H-SiC single crystals and determination of their acoustical physical constants were conducted using the ultrasonic microspectroscopy technology. First of all, we theoretically investigated a method of determining the acoustical physical constants of a hexagonal SiC single crystal using only bulk wave velocities. As a result, a procedure determining all the elastic and piezoelectric constants were proposed through measurements of four longitudinal wave velocities and four shear wave velocities using Y-cut, Z-cut and two rotated Y-cut specimens. Next, we prepared Y-cut, Z-cut, (104)-plane, and (105)-plane specimens from 6H-SiC single crystals grown by the physical vapor transport (PVT) method. The leaky surface acoustic wave (LSAW) velocities measured at 225MHz for each specimen were larger than those calculated using published constants by 61 to 99m/s for all propagation directions. The velocities of longitudinal waves and shear waves measured for the range from 50 to 300MHz were larger than those calculated by 118 to 165m/s for longitudinal velocities and by 75 to 148m/s for shear velocities exhibiting no velocity dispersions. Density was measured by the Archimedes principle resulting in 0.05% higher value than the published one. All independent elastic constants and piezoelectric constants were determined from the results obtained above and the published dielectric constants, resulting in the great differences from the published constants by 5% for elastic constant c^E_<13> at the maximum and by 370% for piezoelectric constant e_<33>. |
| キーワード(和) | SiC単結晶 / 超音波マイクロスペクトロスコピー / 音響関連物理定数 / 縦波音速 / 横波音速 / 漏洩弾性表面波速度 |
| キーワード(英) | SiC single crystal / the ultrasonic microspectroscopy / acoustical physical constants / longitudinal wave velocity / shear wave velocity / leaky surface acoustic wave velocity |
| 資料番号 | US2007-113 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2008/2/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Ultrasonics (US) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超音波マイクロスペクトロスコピー技術を用いたSiC単結晶の基礎音響特性評価(アコースティックイメージング,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Evaluation of Basic Acoustical Properties of SiC Single Crystals by the Ultrasonic Microspectroscopy Technology |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | SiC単結晶 / SiC single crystal |
| キーワード(2)（和/英） | 超音波マイクロスペクトロスコピー / the ultrasonic microspectroscopy |
| キーワード(3)（和/英） | 音響関連物理定数 / acoustical physical constants |
| キーワード(4)（和/英） | 縦波音速 / longitudinal wave velocity |
| キーワード(5)（和/英） | 横波音速 / shear wave velocity |
| キーワード(6)（和/英） | 漏洩弾性表面波速度 / leaky surface acoustic wave velocity |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 大橋 雄二 / Yuji OHASHI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Tohoku University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 荒川 元孝 / Mototaka ARAKAWA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Tohoku University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 櫛引 淳一 / Jun-ichi KUSHIBIKI |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Tohoku University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | / / Boris M. EPELBAUM |
| 第 4 著者 所属（和/英） | / University of Erlangen-Nuremberg |
| 発表年月日 | 2008-02-26 |
| 資料番号 | US2007-113 |
| 巻番号（vol） | vol.107 |
| 号番号（no） | 494 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |