Development of Sensitive Eddy Current Microscopy Technique for Quantitative Evaluation of Electrical Conductivity of Thin Films

• Project/Area Number: 19760057
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Materials/Mechanics of materials
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: TOHMYOH Hironori Tohoku University, 大学院・工学研究科, 准教授 (50374955)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,750,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2008: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2007: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 機械材料 / 材料力学 / 走査型プローブ顕微鏡 / 渦電流 / ナノ薄膜 / 導電率 / 機械材料・材料力学 / 非接触計測 / 磁気プローブ / 位相

Research Abstract

磁気プローブの高速振動によりナノ薄膜内の局所的な領域に高密度の渦電流を形成し、これに起因したプローブの振動位相の変化(渦電流損失)を観察することで、ナノ薄膜の導電率を高感度、かつ定量的に評価することのできる渦電流マイクロスコピー法を開発した。観察される磁気プローブの振動位相の遅れ量が薄膜の導電率に比例することを実験的、および理論的に示した。さらに、直径800nmなるPtナノワイヤに高密度の渦電流を誘導すると共に、これによる磁気プローブの位相変化を検知することに成功した。

Research Products

• [Journal Article] A governing parameter for the melting phenomenon at nanocontacts by Joule heating and its application to joining together two thin metallic wires (2009)
  • Author(s): H. Tohmyoh
  • Journal Title: Journal of Applied Physics 105
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thermoelastic damping of the axisymmetric vibration of circular plate resonators (2009)
  • Author(s): Y. Sun, H. Tohmyoh
  • Journal Title: Journal of Sound and Vibration 319 Pages: 392-405
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Governing Parameter for the Melting Phenomenon at Nanocontacts by Joule Heating and Its Application to Joining Together Two Thin Metallic Wires (2009)
  • Author(s): H. Tohmyoh
  • Journal Title: Journal of Applied Physics 105
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thermoelastic Damping of the Axisymmetric Vibration of Circular Plate Resonators (2009)
  • Author(s): Y. X. Sun(H. Tohmyoh)
  • Journal Title: Journal of Sound and Vibration 319 Pages: 392-405
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Non-contact evaluation of electrical conductivity of thin metallic films by eddy current microscopy (2008)
  • Author(s): H. Tohmyoh, M. Muraoka, K. Sakomizu, H. Takeda, M. Saka
  • Journal Title: Proceedings of the 2008 M&M International Symposium for Young Researchers Pages: 269-272
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Non-Contact Evaluation of Electrical Conductivity of Thin Metallic Films by Eddy Current Microscopy (2008)
  • Author(s): H. Tohmyoh (M. Muraoka, K. Sakomizu, H. Takeda, M. Saka)
  • Journal Title: Proceedings of the 2008 M&M International Symposium for Young Researchers Pages: 269-272
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Measurement of potential drop distribution by scanning the closely coupled probes sensor for sensitive NDE of shallow surface cracks (2007)
  • Author(s): H. Tohmyoh, T. Suzuki, S. R. Ahmed, M. Saka
  • Journal Title: Materials Transactions 48 Pages: 1166-1172
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Measurement of Potential Drop Distribution by Scanning the Closely Coupled Probes Sensor for Sensitive NDE of Shallow Surface Cracks (2007)
  • Author(s): H. Tohmyoh (T. Suzuki, S.R. Ahmed, M. Saka)
  • Journal Title: Materials Transactions 48 Pages: 1166-1172
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ジュール熱を用いた金属極細線の操作と微小電磁気素子の作製 (2009)
  • Author(s): 武田大尚,燈明泰成
  • Organizer: 日本機械学会東北支部第44期総会・講演会
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2009-03-13
• [Presentation] 超音波顕微鏡法によるナノギャップの検出性について (2008)
  • Author(s): 燈明泰成,平山勇人,アカンダ Md. アブドゥス サラム
  • Organizer: 日本非破壊検査協会平成20年度秋季大会
  • Place of Presentation: 多賀城市
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] 超音波顕微鏡法によるナノギャップの検出性について (2008)
  • Author(s): 燈明泰成
  • Organizer: 日本非破壊検査協会平成20年度秋季大会
  • Place of Presentation: 東北歴史博物館(多賀城市)
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] 金属マイクロコイルの作製と微小磁場発生 (2008)
  • Author(s): 武田大尚,燈明泰成,坂真澄
  • Organizer: 日本機械学会M&M2008 材料力学カンファレンス
  • Place of Presentation: 草津市
  • Year and Date: 2008-09-17
• [Presentation] 金属マイクロコイルの作製と微小磁場発生 (2008)
  • Author(s): 武田大尚
  • Organizer: 日本機械学会M&M2008材料力学カンファレンス
  • Place of Presentation: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス(草津)
  • Year and Date: 2008-09-17
• [Presentation] 微小磁場源としてのPtマイクロコイルの作製 (2008)
  • Author(s): 武田大尚,燈明泰成,坂真澄
  • Organizer: 日本機械学会東北支部第43期総会・講演会
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2008-03-15
• [Presentation] 微小磁場源としてのPtマイクロコイルの作製 (2008)
  • Author(s): 武田 大尚(燈明泰成, 坂 真澄)
  • Organizer: 日本機械学会東北支部第43期総会・講演会
  • Place of Presentation: 青葉記念会館(仙台市)
  • Year and Date: 2008-03-15
• [Presentation] Fabrication of a Pt Micro-Coil as a Very-Small Magnetic Source (2007)
  • Author(s): H. Takeda, H. Tohmyoh, M. Saka
  • Organizer: The Taiwan-Tohoku Joint International Symp. for Mechanical Science Based on Nanotechnology
  • Place of Presentation: Taipei, Taiwan
  • Year and Date: 2007-12-07
• [Presentation] Fabrication of a Pt Micro-Coil as a Very-Small Magnetic Source (2007)
  • Author(s): H. Takeda (H. Tohmyoh, M. Saka)
  • Organizer: Taiwan-Tohoku Joint International Symposium for Mechanical Science Based on Nanotechnology
  • Place of Presentation: National Taiwan University (Taiwan)
  • Year and Date: 2007-12-07
• [Presentation] ジュール熱を利用した金属極細線の接合と切断 (2007)
  • Author(s): 燈明泰成,今泉卓也,坂真澄,武田大尚
  • Organizer: 第51回日本学術会議材料工学連合講演会
  • Place of Presentation: 京都市
  • Year and Date: 2007-11-29
• [Presentation] ジュール熱を利用した金属極細線の接合と切断 (2007)
  • Author(s): 燈明 泰成(今泉卓也, 坂 真澄, 武田大尚)
  • Organizer: 第51回日本学術会議材料工学連合講演会
  • Place of Presentation: 京大会館(京都市)
  • Year and Date: 2007-11-29
• [Remarks]
  • URL: http://king.mech.tohoku.ac.jp/saka/index.htm
• [Remarks]
  • URL: http://king.mech.tohoku.acjp/saka/index.htm