金属ナノ粒子埋込み材料の作製法

開放特許情報番号
L2007001474
開放特許情報登録日
2007/3/23
最新更新日
2015/10/12

基本情報

出願番号 特願2005-170694
出願日 2005/6/10
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2006-344877
公開日 2006/12/21
登録番号 特許第4953045号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 金属ナノ粒子埋込み材料の作製法
技術分野 電気・電子、無機材料、有機材料
機能 その他
適用製品 半導体
目的 液滴エピタキシー法に基づいて形成した低融点金属の微粒子を金属ナノ粒子として利用する方法を提供する。
効果 母結晶中の任意の位置に金属ナノ粒子を埋め込むことができる。多層膜構造における位置制御や多周期の埋込みも可能である。III−V族化合物半導体材料のみを用い、半導体と金属ナノ粒子を融合させた材料を簡便に作製できる。
技術概要
図1にナノ粒子の埋め込み構造の作製法の概略図を示す。この方法は、低融点金属の分子線を基板に対して照射し、基板の表面に低融点金属の微粒子を金属ナノ粒子として形成した後、化合物構成元素の分子線を照射することにより化合物を成長させ、金属ナノ粒子を化合物中に埋め込むことを特徴とする金属ナノ粒子埋込み材料の作製法である。低融点金属が化合物半導体を形成する低融点金属であることを特徴とする。また、この低融点金属がAlであり、基板が化合物半導体基板であり、この化合物半導体基板がGaAs基板であるものが示される。基板に直接、低融点金属の分子線を照射することもできるが、(b)のようにバッファー層を成長させた基板を使用することが好ましい。バッファー層の材料は、基板と同じ種類の材料であっても異なる材料であってもよい。金属ナノ粒子のサイズや密度は、基板温度、金属分子線の照射量、フラックスなどで制御できる。金属ナノ粒子の典型的なサイズは、20〜40nmのものを得ることができる。埋め込む化合物は、III−V族系の材料、窒化物半導体、II−VI系のZnOなどの酸化物が有望で、GaAs中に埋め込むにはGaとAsを同時に照射して成長させる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 窒化物半導体やII−V系の酸化亜鉛などの酸化物系材料など様々な化合物材料系に適用可能であると考えられる。
改善効果2 この方法は分子線エピタキシーなどの超薄膜結晶法と組み合わせることにより、量子井戸、超格子構造など様々な超薄膜へテロ構造と融合可能である。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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