ナノビームX線回折による半導体デバイスの4次元断層解析

• Project/Area Number: 23K26141
• Project/Area Number (Other): 23H01447 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21050:Electric and electronic materials-related
• Research Institution: National Institute for Materials Science (2024); Osaka University (2023)
• Principal Investigator: 林 侑介 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 電子・光機能材料研究センター, 主任研究員 (00800484)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今井 康彦 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 主幹研究員 (30416375)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥19,240,000 (Direct Cost: ¥14,800,000、Indirect Cost: ¥4,440,000); Fiscal Year 2025: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2023: ¥12,740,000 (Direct Cost: ¥9,800,000、Indirect Cost: ¥2,940,000)
• Keywords: 半導体 / 放射光 / ナノビームX線回折 / 断層解析 / 半導体デバイス

Outline of Research at the Start

本研究では、単結晶半導体デバイスの新たな解析手法として、ナノビームX線回折（nanoXRD）を利用した4次元断層解析「4D-nanoXRD」を開発する。本手法を用いてデバイス動作下の試料を3次元空間分解＋時間分解の4次元でXRD測定することに挑戦する。さらに、4次元のXRDスペクトルを分析するための人工知能解析モデルを開発する。これにより、膨大なデータに基づいた潜在的な物理現象の予測を目指す。加えて、データ解析のボトルネックとなっている長時間の解析時間を短縮することで、物理現象の速やかな理解に結びつける。