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反射型高速陽電子回折(RHEPD)測定装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 03555004
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 物理計測・光学
研究機関筑波大学

研究代表者

谷川 庄一郎  筑波大学, 物質工学系, 教授 (90011080)

研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
16,200千円 (直接経費: 16,200千円)
1992年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
1991年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
キーワード反射型高速陽電子回折 / 反射型高速電子回折 / 表面構造解析 / 陽電子-固体相互作用
研究概要

反射型高速電子回折法(RHEED)は、現在、固体の表面構造解析にとって不可欠の手段である。本研究では、電子の反粒子である陽電子を利用した反射型高速陽電子回折(Reflection HighEnergy Positron Diffraction:RHEPD)測定装置を世界で最初に試作し、RHEPDがRHEEDと比較して、表面構造解析能力が格段にすぐれていることを定証することを目的とした。
平成3年度には、反射型高速陽電子回折測定部の真空関係の整備、陽電子の高輝度化、陽電子ビームの50keVまでの加速部の整備を行った。
平成4年度には、RHEPD超高真空容器の10^<-10>torr以下の真空度を達成し、これを維持するとともに、排気時間の短縮をはかった。タングステンとシリコンから成る新しい方式の陽電子減速材を開発し、それを利用して効率を落さない陽電子ビームの高輝度化に成功した。RHEPD試料チェンバーを50kVの高電圧にフロートさせることに成功した。以上の開発により、RHEPD主要部の開発が完了した。回折ビームの2次元計測用のコンピュータプログラムを開発し、リアルタイムでモニター画面に2次元蓄積データを表示することを可能とした。
試料の高精度回転機構を作成し、回転磁気スケールで、0.2ミリラジアンの精度で試料を設定することに成功した。トータル・システムとして、RHEPDパターンを、陽電子の入射エネルギーおよび入射角度の関数として測定することが可能となった。RHEPDの最初の応用例として、セレンをMBEで積んだGaAs(100)面での測定を実施した。
現在、統計精度の低いデーダであるが、2×1構造が観察されており、今後、長時間の計測を続行することにより、世界で最初のRHEPDの高精度データの取得に努力していく予定である。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] 谷川 庄一郎,鈴木 良一: "陽電子消滅の計測と得られる情報-2次元角相関" Radioisotopes. 41. 420-430 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上殿 明良,谷川 庄一郎: "ポジトロン消滅と材料の解析" 表面. 30. 588-597 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎: "陽電子分光学とその応用" 分光研究. 41. 229-248 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎,上殿 明良,鈴木 良一: "陽電子ビーム-低速陽電子ビームの発生" Radioisotopes. 41. 536-542 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎: "陽電子スペクトル-陽電子オージェ分光、陽電子イオン化質量分析" Radioisotopes. 42. 120-130 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上殿 明良,谷川 庄一郎: "筑波大学における放射性同位元素を用いた低速陽電子発生装置" 放射線. 18,No.2. 41-54 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. L. Lee, L. Wei, S. Tanigawa, H. Oigawa and Y. Nannichi: "The effect of surface oxides on the creation of point defects in GaAs studied by slow positrons" Jpn. J. Appl. Phys.30. L138-L141 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. L. Lee, S. Tanigawa, H. Oigawa and Y. Nannicni: "Evidence for the passivation effect in (NH)4^s_-treated GaAs observed by slow positrons" Appl. Phys. Lett.58. 1167-1169 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. L. Lee, L. Wei, S. Tanigawa and M. Kawabe: "Be diffusion mechanism in GaAs investigated by slow positron beam" J. APPL. Phys.69. 6364-6368 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. L. Lee, L. Wei, S. Tanigawa and M. Kawabe: "Impurity effects on both the creation and the migration of Ga vacancies in GaAs" J. Appl. Phys.70. 674-684 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Miyajima, H. Okuyama, K. Akimoto, Y. Mori, L. Wei and S. Tanigawa: "Observation of vacancy type defects in Ga-doped ZnSe a monoenergetic positron beam" Appl. Phys. Lett.59. 1482-1484 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. L. Lee, L. Wei, S. Tanigawa, H. Oigawa and Y Nannicni: "Effect of (NH_4)^s_ treatment on the passivation of GaP surface" J. Appl. Phys.70. 2877-2879 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎,鈴木 良一: "陽電子消滅の計測と得られる情報-2次元角相関" Radioisotopes. 41. 420-430 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 上殿 明良,谷川 庄一郎: "ポジトロン消滅と材料の解析" 表面. 30. 588-597 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎: "陽電子分光学とその応用" 分光研究. 41. 229-248 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎,上殿 明良 鈴木 良一: "陽電子ビーム-低速陽電子ビームの発生" Radioisotopes. 41. 536-542 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎: "陽電子スペクトル-陽電子オージェ分光,陽電子イオン化質量分析" Radioisotopes. 42. 120-130 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 上殿 明良,谷川 庄一郎: "筑波大学における放射性同位元素を用いた低速陽電子発生装置" 放射線. 18,No.2. 41-54 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] D.E.Bliss,W.Walukiewicz,J.W.Ager,E.E.Haller,K.T.Chan and S.Tanigawa: "Annealing studies of low temperature-grown GaAs:Be" J.Appl.Phys. 71. 1699-1707 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] S.Shikata,S.Fujii,L.Wei and S.Tanigawa: "Effect of annealing method on vacancy-type defects in Si^+-implanted GaAs studied by a slow positron beam" Jpn.J.Appl.Phys.31. 732-736 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] J.L.Lee,L.Wei,S.Tanigawa,T.Nakagawa,K.Ohta and J.Y.Lee: "The effect of point defects on the electrical activation of Si-implanted GaAs during rapid thermal annealing" IEEE Trans.on Electron Devices. 39. 176-183 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] L.Wei,Y.Tabuki,H.Kondo,S.Tanigawa,R.Nagai and E.Takeda: "Stress induced rearrangement of oxygen atoms in Si investigated by a monoenergetic positron beam" J.Appl.Phys.70. 7543-7548 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.Saito,A.Oshiyama and S.Tanigawa: "Anisotropic momentum distribution of positron annihilation radiations in semiconductors" Phys.Rev.B. 44. 10601-10609 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] L.Wei,Y.K.Cho,C.Dosho,S.Tanigawa,T.Yodo and K.Yamashita: "Defects in MOVPE-grown ZnSe films on GaAs investigated by monoenergetic positrons" Jpn.J.Appl.Phys. 30. 2442-2448 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 谷川 庄一郎(分担): "最新「固体表面/微小領域の解析・評価技術」第3章" リアライズ社, 410 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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