【材料】純度“世界最高”の半導体用鉄を開発 - 東北大多元研

　東北大多元物質科学研究所の一色実教授（素材工学）らの研究グループが、純度９９．９９９９％以上の
半導体用超高純度鉄の開発・量産化に、世界で初めて成功した。鉄は資源量が豊富で毒性がないため、
従来の半導体素材からの切り替えが進む可能性がある。発光素子のほか、実用化に向けて研究が進む
次世代型磁気メモリー「ＭＲＡＭ」の材料としても活用が期待される。

　鉄はシリコンと化合させることで、発光ダイオードやレーザー源などの発光素子になる材料として活用できる。
しかし、従来の純度は９９．９９％程度が最高で、半導体材料として要求される９９．９９９９％以上の
超高純度化は困難とされていた。

　一色教授らは、市販の鉄（純度は９９．９％程度）を塩酸に溶かし、特定の金属を吸着する陰イオン交換
樹脂を用い、鉄以外の金属不純物を除去する独自の開発プロセスを確立。高温のプラズマの中で水素を
原子状態にし、鉄に含まれる酸素と化合させて水にするなどの手法で不純ガスを取り除き、純度を高めた。

　共同研究に当たった電子部品・磁気製品製造の「ソニー宮城」（宮城県登米市）などが既にサンプル
出荷しており、量産化にもめどがついた。
　一色教授らは、超高純度鉄とシリコンを化合させた半導体を既に試作し、電気的な特性に課題はない
ことを確認できたとしている。

　コスト面でも問題はないといい、一色教授は「毒性のない環境半導体として、水銀などが使われている
従来の素材に取って代わる可能性がある」と期待する。ソニー宮城は「予想以上にさまざまな分野から
出荷を求められている。コバルトなど他の金属でもこの開発プロセスを応用したい」としている。

　高速・大容量で消費電力が少ないＭＲＡＭ製造には、複数の高純度金属が必要。このため、鉄の活用に
道を開いた今回の成果は、ＭＲＡＭの開発・実用化をさらに前進させることになりそうだ。

http://www.kahoku.co.jp/news/2005/05/20050503t15039.htm

2

ゾーンメルティングではだめなのか

半導体材料のレアメタルの生産地が中国と北朝鮮に偏っているので、
戦略的に希少金属に変わるＩＴ素材の開発が必要だから、
こういう話は多いに意味深いものがある。

政府はレアメタルの備蓄をやってるが、中国が意図的に対日輸出を
停止したりと、不安定な現状を打破するため、こういう研究を
もっと支援すべきだな。

ちゃんとアメでサブマリン特許を仕掛けとけよ。

超純鉄か……これで柱を作って埋めれば……

>共同研究に当たった電子部品・磁気製品製造の「ソニー宮城」（宮城県登米市）などが

またへんな国にパクられないか?

>>4
中国はわかるのだが、北がレアメタルの産地とは以外だな
じゃあ韓国とかでも取れんの？

塩化鉄を水溶液中で再結晶をくり返して精製し、
つぎに結晶を真空中で加熱して蒸留精製したあとに
水素を加えて熱分解して純鉄を作るというのでは
だめなのか? イオン交換樹脂が絶対に必要?

東北大は材料分野では世界トップだよな

これって量産と呼べるレベルなのか？

>>4
この間、読売の記事でそのこと扱ってたが、正直ビビッたよ。
これはかなり期待。政府も本腰入れて支援して欲しい

つまりビームライフルの実用化に一歩近づいたと、そういうことですね？

>>8
朝鮮半島や中国は意外にレアメタルの産出量が多い。
アメリカが砲弾に劣化ウランを使う理由の一つに、代替品であるタングステンを中国に
依存するのを避けたかったからというのがある。

毎度毎度なんというか、旧帝でも異色の存在だな東北大は。

簡単に酸化するんじゃないのか？

>>8

北朝鮮北部の山岳地帯は金を含め、鉱物資源の宝庫だよ。

ただ開発技術が無いだけ。
今のうちにきちんと技術導入して生産すれば、相当な収入になるのに
それが出来ないのがアホなところ。

ただ、ＩＴ素材にレアメタルが必要なのは、そう続かないと思う。
昨年末、東北大で半導体の素材に希少金属でなく、豊富な素材で
開発に成功したとかのニュースが流れていたが、代替品の研究は
進んでいるようだよ。

純鉄って錆びないんじゃなかったっけ？
超の程度が解らないけど・・・・。

関係無いけど、超純水も凍らなかったと思う。

つまりこれって、レアメタルの代用品にあたるってことか？

>19
記事読めよｗ

>>18
そうなの？

>>18
核生成の話だから、超純水もそうだし、界面も大事だし。
超純水が凍らないっつう話ではないでしょ。

>>14 17
レスどうも勉強になりました
北がレアメタルの開発技術手に入れて元気になるとやだな

チョニーめ！流すなよ。

>>18
マイナス２０℃くらいまで凍らないらしいね。

>>9
>塩化鉄を水溶液中で再結晶をくり返して精製し、

純度を上げるのは可能だけど結晶が少量の不純物を包み込んでしまうので
今回の場合は無理だと思う。やはりイオン交換膜を使わないと無理。
俺は結晶の研究やってたので多分そうだと思う。

>>25
過冷却だね。たしか水の過冷却は世界記録があったはず。何度か忘れたけど。

水とか氷とか研究してる方もいらっしゃるんですね。
http://www.nucoop.jp/kakehashi/press03/

>>18 >>25
おまえら過冷却現象を知らんのか？

>>28
マイナス４度くらいまでだと思っていたよ。

>>29
確かに通常はそんなもんだね

超純水も結局昇温方向では０℃までは融けない
融点が変わるのではない

あのー根本的な問題として、こうなると「シリコン」という名称は使えなくなるのでは・・・
一部に使うだけなのか？

>>18
数年前にやっぱ東北大でやってたきがする
たしか塩酸に入れても溶けないとかだったような

９９．９９９９％

・・・・・シックスナイン？

超純鉄を切削しようとしたら
刃が消えてなくなったという話はどうなった？

　　　　　　　　i l l　　　　　　　　　　　　ヽ　　　　ヽ＼＼
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　　　　　　　ヽ　　.l 　 ｀i.　　　　 i　　　　　　　ﾉ, / / /// 　/
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　　　　　　　　　 ヽ.　 　　ヽ　　_,,,,,,_　 　 　/r､　／ /　　|　　 |　 ＜またつまらぬものを釣ってしまった・・・
　　　　　　　　　　　＼　／llヽ　 ‐-､｀' 　 /1| ヽ　／　／|　 　|　 　 ＼＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　　　　　　　　　　　／　 ||∧. 　 　 　／ | |　 ＼-‐' 　 |　 　|
　　　　　　　 _ ,､ -／l　　 ||{　ヽ,,,,,,,,,／　 .| |　　　|ヽ､､　|　 　|
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MRAMて、２０年前ぐらいに在った不治痛のバブルメモリーの事でツカ？

東北大は日本の誇りです。

>>33
６Ｎっていってくれ

セブンで犯罪予告ありますた
http://news18.2ch.net/test/read.cgi/news7/1115131071/l50

記念真紀子よろ
自分の出身板も真紀子よろ

　 ／⌒＼.　 　
　（´∀｀　） . 　
　 |.news.|.　　　
　 |seven|.　　　
　（´∀｀ ∩　　全く・・・これだからセブンはだめだなぁ・・・
　 ）つヽノ 　 　
　 し（＿）..　　　

とかなんとかいってるうちに、サムチョンが巨大量産工場を建てる悪寒

（；´Д｀）ﾊｧﾊｧ 　コリャ駄目だ！　ソニーの親会社サムソンが韓国国内で特許出してるな…

これって日本刀に使えば良いんじゃないか。
よく切れるカミソリもできそう。

>>42
炭素含有量が限りなく低いので無理。純鉄（フェライト）は非常にやわらかいんだよ。
結晶粒界がほとんどないから酸化しない（しにくい）けどね。カミソリなど
硬さが求められるものには完全に不向き。

>>36

違う。
小さなフェライトコアビーズに電線が巻きついたものが
マトリックス配列されているやつだ。

つまり、これでオーパーツのアショカ王の柱を再現出来るようになるのか

>45
あれは混ぜ物たっぷりの鉄ですが。

>>46

インドをバックパッカー旅行した時、実際に触ったんだが、
あれってなんでさびないんだ？　不思議だった。

下のほうはちょっとだけサビが確認できるらしい。
あのあたりの気候が、湿度が低いとかなんとかでサビにくいらしいぞ

純度１００％のテツって宇宙にはあるの？

http://w1.makko.biz/~illbeatnik/uo/index.htm
勉強中。

>>49
あるかぽね。

ソニーじゃ技術がすぐにサムスンに流れてパー

サムスンはいつも日本の技術でボロ儲け。何で簡単に技術をくれてやるのかわからん。

でも韓国人に高純度を高純度のまま扱い続けられるかは、はなはだ疑問だ。

>>54
KTX　(元純度100％のTGV　今は・・・・)

金属を沃素などのハロゲン化合物にして、その揮発性の良さを利用して
蒸留や昇華させ、分溜して精製して純化し、熱分解などにより金属単体
を得るという方法は実験室では良く使われる。ラジウム金属も、こうやって
単離された。

>>56
ウラン濃縮もハロゲン化合物にするんだよな。

そう言えば手元にヘマタイトのクズがゴロゴロしてるんだが
これも鉄だけど錆びないよな。なんなんだろ。

また東北大か
いい加減に汁

>>53
まぁ、ガチガチに固めても朝鮮人は抜け穴ついて盗んで行くでしょう。ハイエナ。
ブラックボックスを勝手に開けて
「KF-16」なんて「ウリジナル」を作って亜米利加に怒られたしw

こういう時期に仙台に中華街を建設しようというのは不安だ。

大丈夫？

>>58
Fe2O3

サイエンスゼロだかで数年前にやってなかった？
まぁとりあえずＪＣＳＳの鉄の標準液を、これで作ろう