JPWO2020027244A1 - 化合物 - Google Patents
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Abstract
Description
格子定数が、
a = 10.07±0.15Å,
b = 10.45±0.15Å,
c = 11.01±0.15Å,
α=111.70±0.50°,
β=107.70±0.50°,及び
γ= 90.00±0.50°であり、
結晶系が三斜晶を示す化合物。
ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
ただし、下記原子配置における金属はIn、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13)
原子種:金属、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38)
原子種:金属、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61)
原子種:金属、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37)
原子種:金属、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99)
原子種:金属、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68)
原子種:金属、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81)
原子種:金属、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55)
原子種:金属、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77)
原子種:金属、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72)
原子種:酸素、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94)
原子種:酸素、原子座標(x=0.88、y=0.49、z=0.91)
原子種:酸素、原子座標(x=0.88、y=0.53、z=0.43)
原子種:酸素、原子座標(x=0.87、y=0.21、z=0.83)
原子種:酸素、原子座標(x=0.81、y=0.79、z=0.16)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.77、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.75、y=0.34、z=0.51)
原子種:酸素、原子座標(x=0.73、y=0.98、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.70、y=0.74、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.67、y=0.56、z=0.71)
原子種:酸素、原子座標(x=0.62、y=0.98、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.61、y=0.27、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.59、y=0.76、z=0.93)
原子種:酸素、原子座標(x=0.58、y=0.53、z=0.43)
原子種:酸素、原子座標(x=0.54、y=0.49、z=0.89)
原子種:酸素、原子座標(x=0.53、y=0.21、z=0.85)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.75、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.36、y=0.97、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.34、y=0.66、z=0.77)
原子種:酸素、原子座標(x=0.28、y=0.97、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.22、y=0.49、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.75、z=0.94)
原子種:酸素、原子座標(x=0.04、y=0.98、z=0.88)
ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934)
原子種:金属、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279)
原子種:金属、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665)
原子種:金属、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132)
原子種:金属、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627)
原子種:金属、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655)
原子種:金属、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065)
原子種:金属、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725)
原子種:金属、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614)
原子種:金属、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282)
原子種:金属、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129)
原子種:金属、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561)
原子種:金属、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949)
原子種:金属、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374)
原子種:金属、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845)
原子種:金属、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509)
原子種:金属、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899)
原子種:金属、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611)
原子種:酸素、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657)
原子種:酸素、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142)
原子種:酸素、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117)
ただし、下記原子配置における金属はIn、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934)
原子種:金属、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279)
原子種:金属、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665)
原子種:金属、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132)
原子種:金属、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627)
原子種:金属、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655)
原子種:金属、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065)
原子種:金属、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725)
原子種:金属、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614)
原子種:金属、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282)
原子種:金属、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129)
原子種:金属、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561)
原子種:金属、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949)
原子種:金属、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374)
原子種:金属、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845)
原子種:金属、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509)
原子種:金属、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899)
原子種:金属、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049)
原子種:金属、原子座標(x=0.95522、y=0.63772、z=0.13066)
原子種:金属、原子座標(x=0.87323、y=0.88318、z=0.37721)
原子種:金属、原子座標(x=0.78732、y=0.1496、z=0.61335)
原子種:金属、原子座標(x=0.76717、y=0.88953、z=0.02868)
原子種:金属、原子座標(x=0.71305、y=0.35651、z=0.89373)
原子種:金属、原子座標(x=0.54337、y=0.88151、z=0.37345)
原子種:金属、原子座標(x=0.41657、y=0.85545、z=0.9935)
原子種:金属、原子座標(x=0.37819、y=0.3583、z=0.89275)
原子種:金属、原子座標(x=0.31215、y=0.81587、z=0.68386)
原子種:金属、原子座標(x=0.91338、y=0.11903、z=0.96718)
原子種:金属、原子座標(x=0.97612、y=0.86672、z=0.69871)
原子種:金属、原子座標(x=0.9373、y=0.3949、z=0.5439)
原子種:金属、原子座標(x=0.8497、y=0.6038、z=0.8051)
原子種:金属、原子座標(x=0.7376、y=0.63571、z=0.4626)
原子種:金属、原子座標(x=0.65949、y=0.8696、z=0.70155)
原子種:金属、原子座標(x=0.5919、y=0.3918、z=0.5491)
原子種:金属、原子座標(x=0.5179、y=0.60349、z=0.77101)
原子種:金属、原子座標(x=0.1631、y=0.60755、z=0.76951)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611)
原子種:酸素、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657)
原子種:酸素、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142)
原子種:酸素、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9843、y=0.2668、z=0.6373)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9705、y=0.5501、z=0.715)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9482、y=0.9796、z=0.5987)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9025、y=0.2558、z=0.3516)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8996、y=0.769、z=0.9389)
原子種:酸素、原子座標(x=0.879、y=0.4946、z=0.9071)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8782、y=0.5323、z=0.4325)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8677、y=0.2107、z=0.83)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8083、y=0.7948、z=0.163)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8002、y=0.7707、z=0.6422)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7539、y=0.3393、z=0.5127)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7297、y=0.9803、z=0.8839)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7025、y=0.7422、z=0.3549)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6726、y=0.5571、z=0.7092)
原子種:酸素、原子座標(x=0.62、y=0.983、z=0.6004)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6148、y=0.2697、z=0.6505)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5923、y=0.7615、z=0.9343)
原子種:酸素、原子座標(x=0.575、y=0.5346、z=0.4255)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5431、y=0.4937、z=0.8858)
原子種:酸素、原子座標(x=0.528、y=0.2138、z=0.8498)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5、y=0.7517、z=0.6419)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3596、y=0.9715、z=0.878)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3413、y=0.6644、z=0.7743)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2829、y=0.9698、z=0.6015)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2192、y=0.4904、z=0.8766)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1993、y=0.7535、z=0.9438)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0356、y=0.9752、z=0.883)
本実施形態に係る化合物(以下、化合物Aと称する場合がある。)は、インジウム元素(In)、ガリウム元素(Ga)、アルミニウム元素(Al)及び酸素元素(O)から形成される。
化合物Aの格子定数は、
a = 10.07±0.15Å,
b = 10.45±0.15Å,
c = 11.01±0.15Å,
α=111.70±0.50°,
β=107.70±0.50°,及び
γ= 90.00±0.50°である。
化合物Aは、結晶系が三斜晶を示す化合物である。
a = 10.07±0.13Å,
b = 10.45±0.13Å,
c = 11.01±0.13Å,
α=111.70±0.40°,
β=107.70±0.40°,及び
γ= 90.00±0.40°である。
a = 10.07±0.10Å,
b = 10.45±0.10Å,
c = 11.01±0.10Å,
α=111.70±0.30°,
β=107.70±0.30°,及び
γ= 90.00±0.30°である。
本実施形態に係る化合物Aの結晶構造は、酸化ガリウム粉末、酸化アルミニウム粉末、及び酸化インジウム粉末を混合焼結し作製した単結晶粒を単結晶X線構造解析装置D8 QUEST(Bruker社製)を用いて測定できる。この時のX線源はMoKαであり、波長は0.71073Åであり、管電圧は50kVであり、管電流は1mAであり、照射径は200μmφであり、得られたXRDパターンを単結晶構造解析ソフトウェアAPEX3(Bruker社製)で解析することで結晶構造を同定することができる。この時、単結晶粒の結晶粒径は、測定の容易性の観点から、30μm以上であることが好ましい。
30≦In/(In+Ga+Al)≦62 ・・・(1)
15≦Ga/(In+Ga+Al)≦45 ・・・(2)
8≦Al/(In+Ga+Al)≦35 ・・・(3)
(式(1)〜(3)中、In、Al、Gaは、それぞれ酸化物焼結体中のインジウム元素、アルミニウム元素及びガリウム元素の原子数を示す。)
本明細書における原子比は、誘導結合プラズマ発光分光分析装置(ICP−AES)により測定できる。
本実施形態に係る化合物Aの結晶系が三斜晶であり、化合物Aは、空間群P−1に帰属可能な結晶構造を有することが好ましい。なお、空間群「P−1」における「P」と「1」との間に記載の「−」は、本来「1」の上に付して記載される(以下、他の空間群の表記についても同様である)。
本実施形態に係る化合物Aの第一の態様は、空間群がP−1であり、下記に示す原子配置を有する。ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
以上が、本実施形態に係る化合物Aの第一の態様における原子配置である。
本実施形態に係る化合物Aの第二の態様は、空間群がP−1であり、下記に示す原子配置を有する。ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934)
原子種:金属、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279)
原子種:金属、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665)
原子種:金属、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132)
原子種:金属、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627)
原子種:金属、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655)
原子種:金属、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065)
原子種:金属、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725)
原子種:金属、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614)
原子種:金属、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282)
原子種:金属、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129)
原子種:金属、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561)
原子種:金属、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949)
原子種:金属、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374)
原子種:金属、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845)
原子種:金属、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509)
原子種:金属、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899)
原子種:金属、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611)
原子種:酸素、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657)
原子種:酸素、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142)
原子種:酸素、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117)
以上が、本実施形態に係る化合物Aの第二の態様における原子配置である。
本実施形態に係る化合物Aの第三の態様は、空間群がP1であり、下記に示す原子配置を有する。ただし、下記原子配置における金属はIn、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13)
原子種:金属、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38)
原子種:金属、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61)
原子種:金属、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37)
原子種:金属、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99)
原子種:金属、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68)
原子種:金属、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81)
原子種:金属、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55)
原子種:金属、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77)
原子種:金属、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72)
原子種:酸素、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94)
原子種:酸素、原子座標(x=0.88、y=0.49、z=0.91)
原子種:酸素、原子座標(x=0.88、y=0.53、z=0.43)
原子種:酸素、原子座標(x=0.87、y=0.21、z=0.83)
原子種:酸素、原子座標(x=0.81、y=0.79、z=0.16)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.77、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.75、y=0.34、z=0.51)
原子種:酸素、原子座標(x=0.73、y=0.98、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.70、y=0.74、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.67、y=0.56、z=0.71)
原子種:酸素、原子座標(x=0.62、y=0.98、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.61、y=0.27、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.59、y=0.76、z=0.93)
原子種:酸素、原子座標(x=0.58、y=0.53、z=0.43)
原子種:酸素、原子座標(x=0.54、y=0.49、z=0.89)
原子種:酸素、原子座標(x=0.53、y=0.21、z=0.85)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.75、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.36、y=0.97、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.34、y=0.66、z=0.77)
原子種:酸素、原子座標(x=0.28、y=0.97、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.22、y=0.49、z=0.88)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.75、z=0.94)
原子種:酸素、原子座標(x=0.04、y=0.98、z=0.88)
以上が、本実施形態に係る化合物Aの第三の態様における原子配置である。
本実施形態に係る化合物Aの第四の態様は、空間群がP1であり、下記に示す原子配置を有する。ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04478、y=0.36228、z=0.86934)
原子種:金属、原子座標(x=0.12677、y=0.11682、z=0.62279)
原子種:金属、原子座標(x=0.21268、y=0.8504、z=0.38665)
原子種:金属、原子座標(x=0.23283、y=0.11047、z=0.97132)
原子種:金属、原子座標(x=0.28695、y=0.64349、z=0.10627)
原子種:金属、原子座標(x=0.45663、y=0.11849、z=0.62655)
原子種:金属、原子座標(x=0.58343、y=0.14455、z=0.0065)
原子種:金属、原子座標(x=0.62181、y=0.6417、z=0.10725)
原子種:金属、原子座標(x=0.68785、y=0.18413、z=0.31614)
原子種:金属、原子座標(x=0.08662、y=0.88097、z=0.03282)
原子種:金属、原子座標(x=0.02388、y=0.13328、z=0.30129)
原子種:金属、原子座標(x=0.0627、y=0.6051、z=0.4561)
原子種:金属、原子座標(x=0.1503、y=0.3962、z=0.1949)
原子種:金属、原子座標(x=0.2624、y=0.36429、z=0.5374)
原子種:金属、原子座標(x=0.34051、y=0.1304、z=0.29845)
原子種:金属、原子座標(x=0.4081、y=0.6082、z=0.4509)
原子種:金属、原子座標(x=0.4821、y=0.39651、z=0.22899)
原子種:金属、原子座標(x=0.8369、y=0.39245、z=0.23049)
原子種:金属、原子座標(x=0.95522、y=0.63772、z=0.13066)
原子種:金属、原子座標(x=0.87323、y=0.88318、z=0.37721)
原子種:金属、原子座標(x=0.78732、y=0.1496、z=0.61335)
原子種:金属、原子座標(x=0.76717、y=0.88953、z=0.02868)
原子種:金属、原子座標(x=0.71305、y=0.35651、z=0.89373)
原子種:金属、原子座標(x=0.54337、y=0.88151、z=0.37345)
原子種:金属、原子座標(x=0.41657、y=0.85545、z=0.9935)
原子種:金属、原子座標(x=0.37819、y=0.3583、z=0.89275)
原子種:金属、原子座標(x=0.31215、y=0.81587、z=0.68386)
原子種:金属、原子座標(x=0.91338、y=0.11903、z=0.96718)
原子種:金属、原子座標(x=0.97612、y=0.86672、z=0.69871)
原子種:金属、原子座標(x=0.9373、y=0.3949、z=0.5439)
原子種:金属、原子座標(x=0.8497、y=0.6038、z=0.8051)
原子種:金属、原子座標(x=0.7376、y=0.63571、z=0.4626)
原子種:金属、原子座標(x=0.65949、y=0.8696、z=0.70155)
原子種:金属、原子座標(x=0.5919、y=0.3918、z=0.5491)
原子種:金属、原子座標(x=0.5179、y=0.60349、z=0.77101)
原子種:金属、原子座標(x=0.1631、y=0.60755、z=0.76951)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0157、y=0.7332、z=0.3627)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0295、y=0.4499、z=0.285)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0518、y=0.0204、z=0.4013)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0975、y=0.7442、z=0.6484)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1004、y=0.231、z=0.0611)
原子種:酸素、原子座標(x=0.121、y=0.5054、z=0.0929)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1218、y=0.4677、z=0.5675)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1323、y=0.7893、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1917、y=0.2052、z=0.837)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1998、y=0.2293、z=0.3578)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2461、y=0.6607、z=0.4873)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2703、y=0.0197、z=0.1161)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2975、y=0.2578、z=0.6451)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3274、y=0.4429、z=0.2908)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.017、z=0.3996)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3852、y=0.7303、z=0.3495)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4077、y=0.2385、z=0.0657)
原子種:酸素、原子座標(x=0.425、y=0.4654、z=0.5745)
原子種:酸素、原子座標(x=0.4569、y=0.5063、z=0.1142)
原子種:酸素、原子座標(x=0.472、y=0.7862、z=0.1502)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.2483、z=0.3581)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6404、y=0.0285、z=0.122)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6587、y=0.3356、z=0.2257)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7171、y=0.0302、z=0.3985)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7808、y=0.5096、z=0.1234)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8007、y=0.2465、z=0.0562)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9644、y=0.0248、z=0.117)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9843、y=0.2668、z=0.6373)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9705、y=0.5501、z=0.715)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9482、y=0.9796、z=0.5987)
原子種:酸素、原子座標(x=0.9025、y=0.2558、z=0.3516)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8996、y=0.769、z=0.9389)
原子種:酸素、原子座標(x=0.879、y=0.4946、z=0.9071)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8782、y=0.5323、z=0.4325)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8677、y=0.2107、z=0.83)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8083、y=0.7948、z=0.163)
原子種:酸素、原子座標(x=0.8002、y=0.7707、z=0.6422)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7539、y=0.3393、z=0.5127)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7297、y=0.9803、z=0.8839)
原子種:酸素、原子座標(x=0.7025、y=0.7422、z=0.3549)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6726、y=0.5571、z=0.7092)
原子種:酸素、原子座標(x=0.62、y=0.983、z=0.6004)
原子種:酸素、原子座標(x=0.6148、y=0.2697、z=0.6505)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5923、y=0.7615、z=0.9343)
原子種:酸素、原子座標(x=0.575、y=0.5346、z=0.4255)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5431、y=0.4937、z=0.8858)
原子種:酸素、原子座標(x=0.528、y=0.2138、z=0.8498)
原子種:酸素、原子座標(x=0.5、y=0.7517、z=0.6419)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3596、y=0.9715、z=0.878)
原子種:酸素、原子座標(x=0.3413、y=0.6644、z=0.7743)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2829、y=0.9698、z=0.6015)
原子種:酸素、原子座標(x=0.2192、y=0.4904、z=0.8766)
原子種:酸素、原子座標(x=0.1993、y=0.7535、z=0.9438)
原子種:酸素、原子座標(x=0.0356、y=0.9752、z=0.883)
以上が、本実施形態に係る化合物Aの第四の態様における原子配置である。
化合物Aのバンドギャップは、1.1eV以上4.8eV以下であることが好ましく、1.5eV以上4.5eV以下であることがより好ましく、2.0eV以上4.0eV以下であることがさらに好ましく、3.0eV以上3.7eV以下であることがよりさらに好ましい。また、化合物Aのバンドギャップは、2.9eV以上3.3eV以下であることも好ましい。
化合物Aのバンドギャップは、単結晶シリコンよりもバンドギャップが大きいため、化合物Aは、パワー半導体用の材料として優れている。また、化合物Aのバンドギャップは、β−ガリア(β−Ga2O3)のバンドギャップよりも小さいが、熱伝導性、及びバルク抵抗値の観点では、化合物Aの方がβ−ガリア(β−Ga2O3)よりも有利であり、化合物Aの方がβ−ガリア(β−Ga2O3)よりも特性のバランスが良く、次世代材料として有望である。
本実施形態に係る化合物Aの製造方法は、特に限定されないが、固相反応法、気相反応法、融液法、溶液法、ゾルゲル法、スパッタリング法、TEOS−CVD、ミストCVD、イオンプレーティング法、真空蒸着法、又は電子ビーム蒸着法により製造できる。
インジウム元素(In)、ガリウム元素(Ga)、及びアルミニウム元素(Al)を含む化合物Aは、例えば、インジウム酸化物、ガリウム酸化物、及びアルミニウム酸化物を焼結することにより得られる。
例えば、1500℃で焼結して得た多結晶の焼結体の中から化合物Aの単結晶粒を抽出できる。
本実施形態に係る焼結体は、本実施形態に係る化合物Aを含む焼結体であり、本実施形態に係る化合物Aのみからなる焼結体であることが好ましい。
本実施形態に係る化合物Aのバルク抵抗は、0.1mΩ・cm以上500mΩ・cm以下であることが好ましく、0.1mΩ・cm以上100mΩ・cm以下であることがより好ましく、0.5mΩ・cm以上50mΩ・cm以下であることがさらに好ましく、1mΩ・cm以上30mΩ・cm以下であることがよりさらに好ましい。
本実施形態に係る化合物Aのバルク抵抗が500mΩ・cm以下であれば、抵抗が十分に低い化合物であり半導体として伝導率を有する。また、本実施形態に係る化合物Aのバルク抵抗が0.1mΩ・cm以上であれば、本実施形態に係る化合物Aは、半導体材料としてより好適である。
バルク抵抗は、実施例に記載の方法により測定できる。
本実施形態に係る化合物Aをデバイス用の部材として用いる場合、化合物Aの形状は、特に限定されないが、例えば、焼結体、基板、薄膜、もしくは微粒子、またはこれらのデバイスを作製する前の前駆体として用いてもよい。
本実施形態に係る化合物Aを焼結体として用いる場合の例としては、スパッタリングターゲット、抵抗体、バリスタ積層セラミックコンデンサ、スロットダイ、積層フェライトチップインダクタ、チップバリスタ、サーミスタ、及び圧電アクチュエータなどにも適用できる。
本実施形態に係る化合物Aを基板又は薄膜として用いる場合の例は、電界効果型トランジスタ、論理回路、メモリ回路、及び差動増幅回路、パワー半導体素子、(整流)ダイオード素子、ショットキーバリアダイオード素子、ジャンクショントランジスタ素子、静電気放電(ESD)保護ダイオード、過渡電圧保護(TVS)ダイオード、発光ダイオード、金属半導体電界効果トランジスタ(MESFET)、接合型電界効果トランジスタ(JFET)、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)、ショットキーソース/ドレインMOSFET、アバランシェ増倍型光電変換素子、固体撮像素子、太陽電池素子、光センサ素子、表示素子、及び抵抗変化メモリ等にも適用できる。
(実施例1、2、3及び4)
表1に示す金属組成比率(at%)となるように酸化ガリウム粉末、酸化アルミニウム粉末、及び酸化インジウム粉末を合計70gとなるように秤量した。秤量した粉末を瑪瑙(めのう)製のポットに入れ、サイズが2mmΦ、重さが150gである撹拌子としてのジルコニアボール、サイズが5mmΦ、重さが150gである撹拌子としてのジルコニアボール、バインダーとしてPVA(Poly(vinyl alcohol)(ポリビニルアルコール))を0.35g、及び純水56gを入れ、遊星型ボールミルにより220rpmで6時間混合粉砕を行った。その後、120℃の炉に入れ乾燥させ、600μmメッシュのふるいで混合粉末のみを取出した。
この混合粉末8gを1インチφの金型に入れ、20kPa/cm2の圧力でプレス成型体を作製した。
次に、この緻密化したプレス成型体をプラチナるつぼに入れ大気圧焼成炉に設置して、5℃/minで800℃まで昇温した後、800℃で1時間保持した後、5℃/minで1350℃まで昇温した後、24時間焼結し、放置冷却して室温まで温度を下げ多結晶の焼結体とした。この多結晶の焼結体を再び5℃/minで1575℃まで昇温した後、2時間焼結し、放置冷却して単結晶を作製した。
得られた多結晶の焼結体、及び焼結体から取り出した単結晶粒について、以下の評価を行った。
以下の仕様のシリコンウエハに関して評価を実施した。
・基板厚み:650μm
・比抵抗 :8.7Ωcm
・導電性 :P型
・結晶方位:<100>
実施例1、2、3、4、及び比較例1について以下の評価を実施し、評価結果を表1に示す。比較例1に係るシリコンウエハについても、
実施例1、2、3、及び4について、作製した単結晶粒を単結晶X線構造解析装置D8 QUEST(Bruker社製)を用いてXRDパターンを測定した。XRDパターンの測定条件として、X線源はMoKα、波長は0.71073Å、X線の管電圧は50kV、管電流は1mA、照射径は200μmφであった。得られたXRDパターンを単結晶構造解析ソフトウェアAPEX3(Bruker社製)で解析して、格子定数、結晶系、空間群、原子比及び原子座標を得た。なお、作製した単結晶粒の結晶粒径は30μm以上だった。
得られた化合物のバルク抵抗は、多結晶の焼結体表面を研磨して、焼結体の内側を露出させて得た面について測定した。バルク抵抗(単位は、mΩ・cmとした。)を、抵抗率計ロレスタ(三菱化学株式会社製)を使用して、四探針法(JIS K 7194:1994)に基づき測定した。
測定箇所は、焼結体を研磨して露出させた面の中心の1箇所、及び焼結体を研磨して露出させた面の四隅と中心との中間点の4箇所、計5箇所とし、5箇所の測定箇所の平均値をバルク抵抗値とした。
多結晶の焼結体サンプルについて、拡散反射スペクトルを測定し、横軸の波長をエネルギー(単位は、eVとした。)に変換したスペクトルにおいて反射率が急激に下がる領域を直線(第一の直線)で近似し、この直線(第一の直線)と、同じスペクトルにおいて最大反射率を通りエネルギー軸に平行な直線(第二の直線)と、の交点からバンドギャップを算出した。拡散反射スペクトルは積分球ユニットISN−723(日本分光株式会社製)を備えた分光光度計V−670(日本分光株式会社製)を用いて測定した。
単結晶粒の原子比(金属組成比率)は、単結晶X線構造解析装置D8 QUEST(Bruker社製)を用いてXRDパターンを測定し、得られたXRDパターンを単結晶構造解析ソフトウェアAPEX3(Bruker社製)で解析することによって得られた。実施例1〜4に係る単結晶粒は、表1に示す金属組成比率(単位は、at%とした。)であることを確認した。
(実施例2)
図1に実施例2に係る単結晶の(10.12 0.00 2.09)面のプリセッション写真を示す。
図2に実施例2に係る単結晶の(0.00 12.78 −6.61)面のプリセッション写真を示す。
図3に実施例2に係る単結晶の(11.95 −7.08 0.00)面のプリセッション写真を示す。
プリセッション写真は、上記「(1)格子定数及び原子座標」において、作製した焼結体(単結晶粒)を単結晶X線構造解析装置D8 QUEST(Bruker社製)を用いて測定したXRDパターンに相当する。
表1に実施例1〜4並びに比較例1に係る焼結体の特性評価結果を示す。なお、表1の結晶系、空間群、格子定数について、実施例1〜4については上記「(1)格子定数及び原子座標」に記載の方法で得られた結果を示した。
表1より、実施例1、2、3及び4に係る化合物Aは、一般的なSi半導体のバンドギャップに比べて十分広い酸化物半導体材料を作製できる化合物であることが分かった。
Claims (4)
- インジウム元素(In)、ガリウム元素(Ga)、アルミニウム元素(Al)及び酸素元素(O)から形成され、
格子定数が、
a = 10.07±0.15Å,
b = 10.45±0.15Å,
c = 11.01±0.15Å,
α=111.70±0.50°,
β=107.70±0.50°,及び
γ= 90.00±0.50°であり、
結晶系が三斜晶を示す化合物。 - 空間群がP−1もしくはP1である、請求項1に記載の化合物。
- 空間群がP−1であり、下記に示す原子配置を有する、請求項1に記載の化合物。
ただし、下記原子配置における金属は、In、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12) - 空間群がP1であり、下記に示す原子配置を有する、請求項1に記載の化合物。
ただし、下記原子配置における金属はIn、Ga、及びAlのいずれか一つ、もしくはIn,Ga,及びAlのいずれか二つ以上が、一定の比率で同一原子座標を共有している状態であり、
金属が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含み、
酸素が配置される原子座標は、
x±0.01、
y±0.01、
z±0.01の幅を含む。
原子種:金属、原子座標(x=0.04、y=0.36、z=0.87)
原子種:金属、原子座標(x=0.13、y=0.12、z=0.62)
原子種:金属、原子座標(x=0.21、y=0.85、z=0.39)
原子種:金属、原子座標(x=0.23、y=0.11、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.29、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.46、y=0.12、z=0.63)
原子種:金属、原子座標(x=0.58、y=0.14、z=0.01)
原子種:金属、原子座標(x=0.62、y=0.64、z=0.11)
原子種:金属、原子座標(x=0.69、y=0.18、z=0.32)
原子種:金属、原子座標(x=0.09、y=0.88、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.02、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.06、y=0.61、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.15、y=0.40、z=0.19)
原子種:金属、原子座標(x=0.26、y=0.36、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.34、y=0.13、z=0.30)
原子種:金属、原子座標(x=0.41、y=0.61、z=0.45)
原子種:金属、原子座標(x=0.48、y=0.40、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.84、y=0.39、z=0.23)
原子種:金属、原子座標(x=0.96、y=0.64、z=0.13)
原子種:金属、原子座標(x=0.87、y=0.88、z=0.38)
原子種:金属、原子座標(x=0.79、y=0.15、z=0.61)
原子種:金属、原子座標(x=0.77、y=0.89、z=0.03)
原子種:金属、原子座標(x=0.71、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.54、y=0.88、z=0.37)
原子種:金属、原子座標(x=0.42、y=0.86、z=0.99)
原子種:金属、原子座標(x=0.38、y=0.36、z=0.89)
原子種:金属、原子座標(x=0.31、y=0.82、z=0.68)
原子種:金属、原子座標(x=0.91、y=0.12、z=0.97)
原子種:金属、原子座標(x=0.98、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.94、y=0.39、z=0.54)
原子種:金属、原子座標(x=0.85、y=0.60、z=0.81)
原子種:金属、原子座標(x=0.74、y=0.64、z=0.46)
原子種:金属、原子座標(x=0.66、y=0.87、z=0.70)
原子種:金属、原子座標(x=0.59、y=0.39、z=0.55)
原子種:金属、原子座標(x=0.52、y=0.60、z=0.77)
原子種:金属、原子座標(x=0.16、y=0.61、z=0.77)
原子種:酸素、原子座標(x=0.02、y=0.73、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.03、y=0.45、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.05、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.74、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.10、y=0.23、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.51、z=0.09)
原子種:酸素、原子座標(x=0.12、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.13、y=0.79、z=0.17)
原子種:酸素、原子座標(x=0.19、y=0.21、z=0.84)
原子種:酸素、原子座標(x=0.20、y=0.23、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.25、y=0.66、z=0.49)
原子種:酸素、原子座標(x=0.27、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.30、y=0.26、z=0.65)
原子種:酸素、原子座標(x=0.33、y=0.44、z=0.29)
原子種:酸素、原子座標(x=0.38、y=0.02、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.39、y=0.73、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.41、y=0.24、z=0.07)
原子種:酸素、原子座標(x=0.43、y=0.47、z=0.57)
原子種:酸素、原子座標(x=0.46、y=0.51、z=0.11)
原子種:酸素、原子座標(x=0.47、y=0.79、z=0.15)
原子種:酸素、原子座標(x=0.50、y=0.25、z=0.36)
原子種:酸素、原子座標(x=0.64、y=0.03、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.66、y=0.34、z=0.23)
原子種:酸素、原子座標(x=0.72、y=0.03、z=0.40)
原子種:酸素、原子座標(x=0.78、y=0.51、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.80、y=0.25、z=0.06)
原子種:酸素、原子座標(x=0.96、y=0.02、z=0.12)
原子種:酸素、原子座標(x=0.98、y=0.27、z=0.64)
原子種:酸素、原子座標(x=0.97、y=0.55、z=0.72)
原子種:酸素、原子座標(x=0.95、y=0.98、z=0.60)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.26、z=0.35)
原子種:酸素、原子座標(x=0.90、y=0.77、z=0.94)
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