IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2017/02/26

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    高桑雄二 Yuji TAKAKUWA
    教授 Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    表面物理プロセス研究分野
    Surface Physics and Processing
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    光電子制御プラズマ
    プラズマ計測
    リアルタイム光電子分光
    半導体プロセス
    Photoemission assisted plasma
    Plasma monitoring
    Real-time photoelectron spectroscopy
    Semiconductor process
研究テーマ
Research Subject
固体表面動的過程のリアルタイム表面計測の開発と応用
Development of real-time surface measurements for dynamics on the solid surfaces

研究の背景 Background

これまでの科学技術は、基礎科学と産業応用の両者が互いに支え合って発展してきました。今後重要になってくる低環境負荷の高度情報化社会の実現に向けて、基礎科学のシーズの産業応用への展開と、産業応用のニーズからの基礎科学の研究テーマの発掘が交差する境界領域において、両者の橋渡しを目的とした研究活動を進めることが重要になっています。

The science technology has developed by mutual supports of basic science and industrial application. In future, environmental-friendly advanced information society will be required. For this purpose, interface studies between seeds of basic science and needs of industrial application are necessary

研究の目標 Outcome

電子と光をプローブとする新しい表面計測法の開発と応用を基本方針として、それらの用いて解明された表面・界面反応機構に基づいて機能性薄膜の創製と表面ナノプロセスの開発を行っています。固体表面、界面化学、固相反応過程を制御することにより、体やモンド、多層グラフェン、DLCなどのナノ炭素材料やTiO2などの機能性酸化膜の創製を行います。

I aim to develop various surface analysis methods with electron and photon probes: real-time photoelectron spectroscopy using synchrotron radiation and rare gas resonance line for monitoring “in situ” surface chemical compositions and bonding states under a reactive gas atmosphere. Based on the observed chemical and solid phase reaction kinetics at surfaces, functional materials such as nano diamond, graphene, and TiO2 have been synthesized.

研究図Research Figure

Fig.1. Schematic illustration of photoemission assisted plasma enhanced CVD. Fig.2. Photoemission assisted Ar plasma generated on the Si wafer. Uniform plasma is generated on the whole of 3 inch wafer. Fig.3. O2 dosage dependence of the secondary electron cut off during oxidation on Si(001) surface measured by real-time photoelectron spectroscopy.

文献 / Publications

Surface Science 601 (2007) 3838., Japanese Journal of Applied Physics 46 (2006) 7063., Thin Solid Films 23 (2012) 25., Surface and Interface Analysis 44 (2013) 670., Japanese Journal of Applied Physics 52 (2013) 110123.

研究者HP