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425(1 995 年)

構造を形成する 2 x 1 超格子となることがわかっが今後この分野の発展に大きく貢献することを期た。この結果により，上記の解析手法は水面上単待する。

分子膜と水中の金属イオンの相対的位置の研究に適応できることを実験的に示すことができた。
更に強い線源を用いて統計精度を向上させ，詳細な構造の区別や，異常分散の効果を利用してこ

指導教官の松下正教授，主査の飯田淳夫助教授，高エ研の竹下邦和博士，原研の大野英雄部長，原見太幹リーダーら多くの方々に御指導賜りましたことを感謝いたします。
(受付番号 95022)の方法を発展させることが考えられる。この方法

数百 μm サイズのセル(ネットワーク)構造を成すことが特徴で，

1.氏名臼田宏治(現:依)東芝材料・デバイス研究所)

このセル構造と格子定数の関係が注目される。しかしながら，

x 線強度を考慮する

2.

論文提出大学総合研究大学院大学と，従来のボンド法では入射 X 線サイズに限界が3.

学位の種類博士(工学)あり，高空間分解能でこのセル構造や孤立転位の4. 取得年月
5.

題目

1995 年 3 月

周りの詳細な情報を得ることは難しい。

SpacingMeasureω

本研究は，高輝度である放射光を用いて転位のmentofLECGaAsC
rystalswit
hSynchro欄

周りの格子定数変化の詳細を 100μm サイズの X 線

tronR
adiation

ビームを用いて検討し，High Precision しattice

GaAs 単結晶の高均一化への知見を得ることを目的とした。

6. アブ‘ストラクト

Si 単結品に比べ

GaAs 単結品の格子定数の高精度測定と高空間分て高移動度，低消費電力性，耐放射線に強い等の解能測定とを両立可能とするために，高エネル特徴を有し，次世代 LSI や超高速デバイス用基板

ギ一物理学研究所放射光実験施設のお L-6C z で，として期待されている。高品質なデバイスの作製

3 結品法による精密格子定数測定装置を開発したには，結晶の高均一化が不可欠で，中でもドーパ(図 1) 。本装置は，ント(添加不純物)や残留歪み等の格子変化の評晶評価に最適化を計るための波長選択が可能なモ

価には，非破壊かっ迅速な評価が可能な格子定数

ノリシックモノク口メータを有することを特徴と測定が有効である。しかしながら，例えば結品組する。この結果，

半絶縁性 LEC-GaAs 単結晶は，Sx 線平行度の確保と GaAs 単結(001)GaAs 単結晶ウエハーの成の評価のように，ム d で 10- Å 以下の微小な格子(008) 回折における格子定数測定精度がム d/ d‑‑‑定数変化を測定する場合は，その評価結果が一致

5.
9x10- 6 ，最小測定ビームサイズが 100 x100μしないことがある。これは，転位密度 (EPD) が2m と，従来に比べー桁高い測定精度で従来の 1/10 4 cm- z と高い従来の高 EPD 単結晶では成長条件100 の微小面積の格子定数測定が可能となった。

によってもまた格子定数がム d----10 叫5 入のオーダでセル構造や孤立転位が格子定数変化に及ぼす影様々に変化するために，測定結果から直接，格子響を高 EPD 単結晶の中で直接分離して評価するの定数の結晶組成依存性が得られないためと考えらは，実際上困難である。従っ'"f，より EPD が低いれる。

結品を準備する必要がある。そこで，転位発生のここに，高 EPD 結品は，転位の束で形成される一原因である結晶表面からの As 抜けを抑えながら‑77‑Japanese Society for Synchrotron Radiation Research(C) 1995
The

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5.65377

KEK‑PFSRhs(8 し- 6C2)

̲̲ 5 凶 65376(1 995 年)

QHigh‑dislocation‑density crystal
愛しow-dislocation-density cr
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Sc'.

Figur
e 1. Anarr
angementforhigh‑precisionlatticespacin
gmeasurement:c.m.ont
he1stgoniometerisachannel 心ut monochromator , m. m. on the 2ndgoniometeri
sthemonolithi
cmonochromator, Sln(nご 1- 4)istheslit , Hgn(n=1‑3)istheheightgauge , Sc)i
sthei
sthescintillation counter, ECn (ロコ 1 ‑ 3encoderandIcistheionizationchamber.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Position(100~m)
Figure2.Variationoflatticespacingforhighandlow dislocation-density GaAscrysta.
l“った。

As‑LEC 法で作製された低 EPD 単結品中の格子定数変化の典型的な評価結果を，函 2 (黒丸)に示結品引き上げ方向の温度勾配を緩くすることが可す。本結品中の格子定数変化は，高 EPDÌì{i*ti品の能な As- LEC 法を応用した成長法を用いて，結品それと比較して数分のーと小さく，本結果においを作製した。得られた結品の EPD は 1 03 cm -2 台ては，孤立した転位との明確な相関も認められなと，高 EPD 単結晶よりも約一桁低く，従来の数いことも示されている。即ち，孤立転位による格100μm サイズのセル構造も観察されなかった。

子定数変化は，ム d ----10- 入オーダ以下と微小な変6

上記の 100 x100μm X 線ビーム精密格子定数2化であることが示唆される。

測定装置を用い，高 EPD 単結品中の転位が格子定以上，高 11正佼密度しEC-GaAs 単結晶中の格子定数変化に及ぼす影響を評価した結果の典型例を図

数は，結品ヰ!の転位の種類，形態によってム d----2(自丸)に示す。高 EPD 単結品中の格子定数は，10- 5 入オ…ダで様々に変化し，より小さな格子定結品中のセノレ壁の周りでム d----4 x10‑Å 程度小さ数変化を評価する場合は，セル構造がなく転位密くなることが示された。このセノレ壁による格子定度が 10- cm 担 2 台以下の低転位密度単結品が不可欠数変化は，セル構造から 300μm 程度にも及ぶことであることを 100 x 100μm サイズの X 線ビームも明らかとなった。更に詳細な評価結果からは，を用いて示すことが出来た。今後，放射光強度のこの格子定数変化がセル構造そのもののサイズに増大と共に入射 X 線のマイクロビーム化が進めも依存することが示された。従って，セル構造をば，本報告中の GaAs 単結晶の孤立転位の周りの有する高巳PD 単結晶から得られる従来の格子定数更なる情報は言うに及ばず，5532Si を合む様々な材料

測定結果は，転位がもたらすム d----l0- 入オーダのにおいてもより有益な情報が得られると期待され格子定数変化を含む場合があることが明らかとなる。

‑78‑(受付番号 95023)

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モンペリエ

4と言っていた。下の )11 がローヌという名前だ，という-アヴィニヨンの橋一ことを知ったのは後のことである。その JII 幅の 1/5 ぐ

らいのところまで突き出した壊れて朽ちかけた橋の残
モンペリ工会議のバンケットはアヴ、イニヨンの大き骸があった。「何だあれあ。あんなもんがどうしてそんな城で関かれた o 14 世紀に，ローマ法皇が約 70 年このなにめずらしいんだ J ，私はそう思ったが，周囲の人地に居をしめたときに，法皇の宮殿であったこのに尋ねることもしなかった。ただ，気になっていた。

な建物は壮観という以外，そのすばらしさを表現するらない。それに宮殿をとり巻く壮大な中世の城壁も，この穏の城砦をはじめて見る私には，カルチ

仙台に帰ってから周囲の人間にきいてみた。
「アヴ、イニヨンの橋って，知ってる ?J「さあ，それ何のことです ?Jう調子である。 池沢幹彦さんが言った G

ャーショック以外の伺物でもなかった。このパンケッ

トには，指示により，背誌を着てネクタイをしめて行「それ，子供の歌ち、ゃないですか ?Jかねばならなかった。しかし，私には一つの不安があ「ええっ?! ，どんな Jった。それはパンケットの前にエクスカーションがあ「幼稚園の運動会でやるやつですよ。ほら，タッタッることだった。アヴィニヨンでは，参加者を，希望にタ，タッタッタ，タンタラッタ，より，三つのグループに分けて，タッタッタ，タッタッタ，ソーシャノレアクティ，タンタンタッタ，.
.
.Jビティをやる，というのである。第一は写生。絵を描池沢さんは口ずさんだ。誰でも知ってるあのメロデく会である O 第二は魚つり。第三はプチパレ訪問。私ィーだった。

は，いつもの通り不勉強であづたから，古い宮毅があ「そうか，あれあ，世界的に有名なメロディーなんだ」

ること， )1 1 があることなど，アヴ、イニヨンのことは全後年，フランスの友人にこの話をしたら，彼が教えてく知らなかった。持参した夏物のスーツを者て行くた

くれた。 12 世紀にローヌ) 11 にサン e ベネゼ橋ができてかめには，消去法で考え，フ。チパレ訪問しか解はなかっ

ら，アヴ、ィニヨンはイタリアからスペインに査る通路た。勿論，ブρ チパレの何たるかは知らなかった。行っの交通の要所となって栄えてきたのだそうである。て見てわかったことだが，要するに，フ。チパレは美術

ローヌ川はときどき氾漉するそうだから，橋も壊れる館であった。のであろう。 17 世紀にできた石橋により，アヴィニヨプチパレの一室で，多くの見学者が窓から外を眺ンの重要性は更に増したという。要するにアヴィニヨ

め，カメラをかまえてパチパチやり始めた。人々はンと言えば城と橋ということなのであろう。でも，私口々に，下の方を指差して，にとっては，タッタッタ，タッタッタ，タンタラッ「アヴ、イニヨンの橋だJ

タ，タンタンタッタ，である。

〈石井武比古)「アヴ、イニヨンの橋J‑79‑