2010 Fiscal Year Annual Research Report
ゆらぎ撮像エリプソメトリによる超臨界流体薄膜プロセスのマルチスケール制御
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21360147
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
近藤 英一 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (70304871)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金 蓮花 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (40384656)
垣尾 省司 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (70242617)
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| Keywords | 超臨界流体 / エリプソメトリ / 弾性表面波 / ゆらぎ |
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| Research Abstract |
本研究では，エリプソメーターのナノ測定技術を利用して基板表面(界面)の局所揺らぎを，弾性表面波の表面敏感性を利用してメゾ～バルクの流体揺らぎを，有限要素法流体解析を利用してマクロスケールのバルク揺らぎを解析し，薄膜堆積特性やその場測定結果と対比を図ることで，超臨界流体のマルチスケール揺らぎを「手なづける」ための方法論を構築することを目的としている。
本年度は、以下の4点を中心に研究を実施した。
1。実際の大面積化によるプロセスアプローチの検討:大面積チャンバを導入し，体積要素法を用いた容器内流動解析を実施した。また，境界層の不均一さの被覆特性への影響を検討し，流動が面内均一性すなわちcm級揺らぎに及ぼす影響を解析した。
2。点計測による表面吸着ナノスケール表面ゆらぎ現象の解析。エリプソメトリを用いて，膜堆積のその場成長観察を行った。偏光パラメータの異常共同を発見，モデル解析から吸着層の存在を実証できた。
3。高速撮像(2次元)エリプソメトリーの開発を目指し，YカットZ伝播のLiNbO_3(LN)電気光学結晶(4x8x40mm)を位相変調器とし，初期実験を行った。実験では，LN結晶のリターダンスが-90°から0°,90°,180°に変調されるときの,CCDから2次元画像からエリプソパラメータを得た。
4。「CO_2密度ゆらぎセンサ」の実現を目指し，LiNbO_3等の圧電基板上に弾性表面波共振子を作製，高圧CO_2中の振舞いを測定した。気相/液相間の密度と粘度の急激な変化を反映した周波数とインピーダンスの変化が観測され，二つの相状態を明瞭にセンシングできた。また，非圧電基板上の微小電極のインピーダンス変化によっても相状態を検出可能であった。
を行ない，プロセス・計測両面で所定の目標をほぼ達成した。
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