電子プローブによる光・電子デバイス材料および実装素子のナノ組織解析技術の進展

• Project/Area Number: 15631005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 企画調査
• Research Field: Nanomaterials/Nanobioscience
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 桑野 範之 九州大学, 産学連携センター, 教授 (50038022)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 信夫 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (40126876) ; 森 博太郎 大阪大学, 超高圧電子顕微鏡センター, 教授 (10024366) ; 進藤 大輔 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (20154396) ; 纐纈 明伯 東京農工大学, 工学部, 教授 (10111626) ; 尾鍋 研太郎 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (50204227)
• Project Period (FY): 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2003: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
• Keywords: 電子顕微鏡 / デバイス材料 / 組織制御 / 結晶成長 / 格子欠陥 / 構造評価 / 構造解析 / 電子プローブ

Research Abstract

本研究課題では、透過型電子顕微鏡(TEM)、走査型電子顕微鏡(SEM)、マイクロカソード蛍光(μ-CL)などの構造解析評価技術の発展を目指した研究活動を行った.近年の光・電子デバイスの発展は目覚しく、微細化と高集積化が進んでいる.それに伴って,より高性能化を図るために組織制御・組織解析評価技術も一層の高度化が要求されている。透過型電子顕微鏡はその目的には極めて有力な手段であるが,試料作製や観察技術、解析法がやや難解であることが多くの実務技術者から敬遠される原因となっている.そこで、現在の最先端電子顕微鏡技術の実態を把握するだけではなく,デバイス結晶成長、デバイス開発の現場での要望を拾い上げ,それを電子顕微鏡技術研究者と電子顕微鏡メーカーの技術研究者に提示することにより,問題解決を図った.実際には、電顕技術研究者、デバイス開発技術研究者,結晶成長研究者、電顕メーカー技術研究者に分担者になっていただき,九州大学産学連携センターにおいて2回の研究会を開催した.まず、平成15年7月のスタートアップ会議において,それぞれの立場からの情報と要望を出していただき,平成16年1月の本会議で詳細に議論した.その結果,試料作製技術などに改善の必要があるものの、現在の技術を十分に駆使すればかなりの部分は解決できる見通しがあることが判明した.これは、これまで、電顕技術の供給側と利用側との間の情報交換が不十分であったことに由来する部分が多い.また、ハードとソフトの両面で実際の材料解析に改善を要する点が多く指摘できた.たとえば、化学組成分布のマッピングや結晶方位解析においても、データ解析ソフトを少し改良すれば特別の装置でなくてもある程度のデータが得られることがわかった.さらに、3次元表示、ホログラム解析技術の応用にも新しい指針を示すことができた。