| 名前 | |
|---|---|
| その他の名前 ランタンアルミネート - ストロンチウムアルミニウムタンタル酸 | |
| 識別子 | |
3Dモデル（JSmol） | |
PubChem CID | |
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| プロパティ | |
| (LaAlO 3 ) 0.3 (Sr 2 TaAlO 6 ) 0.7 | |
| 密度 | 6.74 g/cm 3 |
| 融点 | 1,840℃（3,340℉; 2,110 K） |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。 | |
LSAT は、無機化合物 であるランタンアルミネート-ストロンチウムアルミニウムタンタル酸塩の最も一般的な名称であり、化学式は (LaAlO 3 ) 0.3 (Sr 2 TaAlO 6 ) 0.7、またはあまり一般的ではない別名である (La 0.18 Sr 0.82 )(Al 0.59 Ta 0.41 )O 3です。 LSAT は、ランタン、アルミニウム、ストロンチウム、タンタルの元素からなる硬質で光学的に透明な酸化物です。 LSAT はペロブスカイト 結晶構造を持ち、最も一般的な用途はエピタキシャル薄膜の成長のための単結晶基板です。
背景
[編集]LSATはもともと、マイクロ波デバイス用途の高温超伝導体（主にイットリウム・バリウム・銅酸化物（YBCO））薄膜の成長用基板として開発されました。開発の目的は、銅酸化物の成長に用いられる高温から超伝導が発現する極低温まで、広い温度範囲にわたって、熱膨張係数が類似し、構造相転移を起こさない格子整合基板を 作成することでした。[ 1 ]
プロパティ
[編集]LSATのモース硬度は6.5で、石英と長石鉱物の中間に位置します。比誘電率は約22、熱膨張係数は8～10×10 −6 /Kです。LSATの熱伝導率は5.1 Wm −1 K −1です。[ 2 ] [ 3 ] LSATの（立方）格子定数は3.868 Åであり、比較的低い歪みで幅広いペロブスカイト酸化物の成長に適しています。[要出典]
LSATの融点は1,840℃であり、LaAlO 3などの類似の代替基板と比較して低い。この特性により、チョクラルスキー法（CZ法）を用いたLSAT単結晶の成長が可能となり、商業的に有利となっている。[ 4 ]
用途
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LSATは主に単結晶の形で使用され、典型的には薄い（≤1 mm ）ウェハとして使用される。これらのウェハは、薄膜のエピタキシャル成長のための共通基板として使用される。LSAT基板は、エピタキシャル酸化物およびそのヘテロ構造によく使用され、電子相関現象の研究によく用いられる。LSAT基板上に成長する典型的な材料には、チタン酸ストロンチウム（SrTiO 3）、銅酸化物超伝導体（ YBCOなど）、鉄系超伝導体（鉄ニクタイド）、希土類マンガン酸塩、希土類ニッケル酸塩などがある。窒化ガリウムなどの半導体もLSAT上で成長させることができる。[ 5 ]
LSATがこのような膜の成長のための基板として有用であるのは、その高い化学的・熱的安定性と非常に低い電気伝導性によるものです。このようなエピタキシャル層の成長条件によっては、一部の基板に高密度の欠陥が生じ、特性が変化する可能性があります。一例として、チタン酸ストロンチウムは高温・高真空下で酸素 空孔欠陥を形成する傾向があります。これらの欠陥は、電気伝導性や光学的不透明性の増加など、その特性に大きな変化をもたらします。一方、LSATは高温における酸化環境と還元環境の両方で安定しているため、処理条件と成長条件の選択肢が広がります。[要出典]
参照
[編集]参考文献
[編集]- ^ BC Chakoumakos (1998). 「超伝導薄膜デバイス用途におけるLaAlO 3および(La,Sr)(Al,Ta)O 3 基板材料の熱膨張」 (PDF) . Journal of Applied Physics . 83 (4): 1979– 1982. Bibcode : 1998JAP....83.1979C . doi : 10.1063/1.366925 .
- ^ LSATプロパティは、 メーカーToplent Photonics Componenetsからarchive.todayに2014年6月27日にアーカイブされました。
- ^ メーカーSigma-AldrichのLSAT特性
- ^ LSAT の仕様と情報は製造元 MTI Corp. から提供されています。
- ^ W. Wang; et al. (2013). 「La 0.3 Sr 1.7 AlTaO 6基板上へのGaN系LEDウェハの成長と特性評価」 Journal of Materials Chemistry C. 1 ( 26): 4070. doi : 10.1039/C3TC00916E .
