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化学溶液法における紫外レーザー照射時のナノ秒温度計測に基づく光結晶成長機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24760608
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 材料加工・処理
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

篠田 健太郎  独立行政法人産業技術総合研究所, 先進製造プロセス研究部門, 主任研究員 (10442732)

研究協力者 中島 智彦  独立行政法人産業技術総合研究所, 先進製造プロセス研究部門, 主任研究員
土屋 哲男  独立行政法人産業技術総合研究所, 先進製造プロセス研究部門, グループ長
波多野 睦子  東京工業大学, 大学院理工学研究科電子物 理工学専攻, 教授
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード塗布光照射法 / ELAMOD / その場計測 / エキシマレーザー / 酸化物薄膜 / プロセスモニタリング / 透明導電膜 / ペロブスカイト酸化物
研究概要

塗布光照射法では、紫外パルスレーザー照射時の数十ナノ秒程度のごく短時間における表面温度上昇が酸化物薄膜の低温合成に重要な役割を果たしており、その実測による定量化が望まれてきた。そこで、高速応答の近赤外フォトディテクターを用いて、レーザー照射時の試料表面からの放射光を検出する装置を開発し、溶融凝固時のプラトー現象を利用することでナノ秒温度計測が可能であることを見出した。本計測手法の開発により、種々の酸化物薄膜の光結晶成長機構における光熱反応の定量化が可能となった上、本研究はエキシマレーザープロセスのモニタリングツールとしても有用であり、プリンタブルエレクトロニクスへの応用展開も期待できる。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (18件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Design of process diagnostics for excimer laser irradiation of oxide thin films2014

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, M. Hatano, T. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 53 号: 5S1 ページ: 05FB08-05FB08

    • DOI

      10.7567/jjap.53.05fb08

    • NAID

      210000143789

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ monitoring of excimer laser annealing of tin-doped indium oxide films for the development of low-temperature fabrication process2014

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda , T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Applied Surface Science

      巻: 292 ページ: 1052-1058

    • DOI

      10.1016/j.apsusc.2013.12.101

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 塗布光照射法による金属酸化物膜成長のその場計測2013

    • 著者名/発表者名
      篠田健太郎,中島智彦,土屋哲男
    • 雑誌名

      日本電子材料技術協会会報

      巻: 44 ページ: 34-37

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] In situ measurement of crystallization of oxide thin films during irradiation of pulsed UV laser in chemical solution deposition process2013

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Applied Physics B

      巻: 113 号: 3 ページ: 479-484

    • DOI

      10.1007/s00340-013-5493-3

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultrafast temperature measurement at nanosecond timescale under irradiation of pulsed UV laser2012

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Proceedings of 5^<th> Tsukuba International Coating Symposium

      ページ: 57-58

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Ultrafast temperature measurement at nanosecond timescale under irradiation of pulsed UV laser2012

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 雑誌名

      Proceedings of 5th Tsukuba International Coatings Symposium

      巻: - ページ: 57-58

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] In situ temperature measurement of oxide thin films at a nanosecond time scale during pulsed UV laser irradiation2014

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      相模原
    • 年月日
      2014-03-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ナノ秒その場計測技術に基づくエキシマレーザープロセスの高度化2013

    • 著者名/発表者名
      篠田健太郎,中島智彦,土屋哲男
    • 学会等名
      第33回エレクトロセラミックス研究討論会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2013-10-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Design of process diagnostics for excimer laser irradiation of transparent conductive oxide thin films2013

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      JSAP-MRS Joint Symposia
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2013-09-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In situ monitoring of thermal radiation of tin-doped indium oxide thin films under excimer laser irradiation2013

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      厚木
    • 年月日
      2013-03-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Ultrafast temperature measurement at nanosecond timescale under irradiation of pulsed UV laser2012

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      5^<th> Tsukuba International Coating Symposium
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2012-11-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Thermal radiation measurement in ultrafast phenomena as a process monitoring tool2012

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      5^<th> Asian Thermal Spray Conference
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2012-11-26
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In situ monitoring of excimer laser annealing of tin-doped indium oxide films for the development of low-temperature fabrication process2012

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      The 2012 International Conference on Flexible and Printed Electronics (ICFPE2012)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2012-09-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In situ measurement of crystallization of oxide thin films during irradiation of pulsed UV laser in chemical solution method2012

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 学会等名
      8^<th> International Conference on Photo-Excited Processes and Applications
    • 発表場所
      Rochester, NY, USA
    • 年月日
      2012-08-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] In situ measurement of fabrication of La-Ba-Mn-O films by ELAMOD process

    • 著者名/発表者名
      K. Shinoda, T. Nakajima, T. Tsuchiya
    • 発表場所
      松山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Design of process diagnostics for excimer laser irradiation of transparent conductive oxide thin films

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      JSAP-MRS Joint Symposia
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ナノ秒その場計測技術に基づくエキシマレーザープロセスの高度化

    • 著者名/発表者名
      篠田健太郎, 中島智彦, 土屋哲男
    • 学会等名
      第33回エレクトロセラミックス研究討論会
    • 発表場所
      つくば
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] In situ temperature measurement of oxide thin films at a nanosecond time scale during pulsed UV laser irradiation

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      相模原
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] In situ measurement of crystallization of oxide thin films during irradiation of pulsed UV laser in chemical solution method

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      8th International Conference on Photo-Excited Processes and Applications
    • 発表場所
      Rochester, NY, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] In situ monitoring of excimer laser annealing of tin-doped indium oxide films for the development of low-temperature fabrication process

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      The 2012 International Conference on Flexible and Printed Electronics (ICFPE2012)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] In situ measurement of fabrication of La-Ba-Mn-O films by ELAMOD process

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      2012年秋季第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      松山
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Thermal radiation measurement in ultrafast phenomena as a process monitoring tool

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      5th Asian Thermal Spray Conference
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Ultrafast temperature measurement at nanosecond timescale under irradiation of pulsed UV laser

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      5th Tsukuba International Coatings Symposium
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] In situ monitoring of thermal radiation of tin-doped indium oxide thin films under excimer laser irradiation

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Shinoda, Tomohiko Nakajima, Tetsuo Tsuchiya
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      厚木
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      https://staff.aist.go.jp/kentaro.shinoda/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 受賞 篠田健太郎,中島智彦,土屋哲男,日本電子材料技術協会 第49回秋期講演大会優 秀賞, 2012/11/9

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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