| 講演名 | 2009-09-30 Brillouin散乱法による圧電半導体の面内方向電気特性評価に関する検討 柳谷 隆彦, 佐野 広幸, 松川 真美, |
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| 抄録(和) | GaN,ZnOなどのワイドギャップ半導体のように,試料に圧電性がある場合,電気機械結合を利用して抵抗率を測定できる可能性がある.しかし実用的な1Ω・m以下の半導体を評価するにはGHz帯以上での音速測定が必要となる.本研究では,Brillouin散乱法によるGHz帯音速測定から微小領域における基板面内方向抵抗率を測定する方法について検討を行った.まずZnO単結晶の-50～180℃の抵抗率温度特性の分布をあらかじめ電極により測定しておき,その抵抗率における音速と減衰の理論曲線を計算した.計算には広範囲のql(q:波数,l:キャリヤの平均自由行程)について一般化され,交流の抵抗率を扱ったSpectorの式を用いた.次に-50～180℃において約5GHzと18.5GHzの面内方向伝搬縦波の音速と減衰の測定を行い,理論曲線と比較した結果,大きな抵抗率変化を捉えるには十分な一致をみせた.さらに結晶内の9点において音速分布を測定した結果,電極測定で得られた抵抗率の「c軸方向の抵抗率変化は大きくa軸方向の変化は小さい」傾向を音速測定から明確に捉えることに成功した. |
| 抄録(英) | Non-contact electric property measurements are required in semiconductor samples to avoid mechanical and chemical damages at sample surface. We propose the measurement in the in-plane direction of the sample, using electromechanical coupling. Wide band-gap semiconductors such as GaN, AIN, ZnO, etc. have piezoelectric effect. Therefore, electric properties of these materials can be measured via an electromechanical coupling. To estimate the properties in the crystal with less than 1Ω・m (which is general value in intrinsic wide band-gap semiconductors), acoustic measurement above the GHz range is essential. We have theoretically and experimentally investigated in-plane directional GHz bulk acoustic wave velocities and attenuations in a ZnO crystal using Brillouin scattering method. Distribution of electric properties in the crystal, separately measured by the electrode, has been clearly detected by the acoustic velocity distribution measurement. |
| キーワード(和) | 音響電気効果 / 緩和現象 / Brillouin散乱法 / 圧電半導体 / ZnO / 面内方向電気特性 / 単結晶 |
| キーワード(英) | Acousto-electric effect / Brillouin scattering / Piezoelectric semiconductors / ZnO / In-plane electric properties |
| 資料番号 | US2009-48 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2009/9/22(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） | Brillouin散乱法による圧電半導体の面内方向電気特性評価に関する検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Measurement of in-plane electric properties in a piezoelectric semiconductor by Brillouin scattering method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 音響電気効果 / Acousto-electric effect |
| キーワード(2)（和/英） | 緩和現象 / Brillouin scattering |
| キーワード(3)（和/英） | Brillouin散乱法 / Piezoelectric semiconductors |
| キーワード(4)（和/英） | 圧電半導体 / ZnO |
| キーワード(5)（和/英） | ZnO / In-plane electric properties |
| キーワード(6)（和/英） | 面内方向電気特性 |
| キーワード(7)（和/英） | 単結晶 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 柳谷 隆彦 / Takahiko YANAGITANI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学大学院工学研究科 Nagoya Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 佐野 広幸 / Hiroyuki SANO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 同志社大学工学部 Faculty of Engineering, Doshisha University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 松川 真美 / Mami MATSUKAWA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 同志社大学工学部 Faculty of Engineering, Doshisha University |
| 発表年月日 | 2009-09-30 |
| 資料番号 | US2009-48 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 213 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |