| 研究課題/領域番号 |
05245107
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| 研究種目 |
重点領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
西川 治 金沢工業大学, 工学郡, 教授 (10108235)
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| 研究分担者 |
朝日 一 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (90192947)
森川 浩志 名古屋工業大学, 工学郡, 助教授 (90024314)
八百 隆文 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60230182)
大島 忠平 早稲田大学, 理工学部, 数授 (10212333)
山本 雅彦 大阪大学, 工学研究科, 教授 (30029160)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
136,600千円 (直接経費: 136,600千円)
1996年度: 19,200千円 (直接経費: 19,200千円)
1995年度: 21,900千円 (直接経費: 21,900千円)
1994年度: 43,500千円 (直接経費: 43,500千円)
1993年度: 52,000千円 (直接経費: 52,000千円)
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| キーワード | イメイジングプレイト(IP) / 走査型アトムプローブ(SAP) / 電界放射電子のエネルギー分布 / Si(001)表面ステップ / 電界イオン顕微鏡(FIM) / 電界放射顕微鏡(FEM) / 混晶半導体ナノ構造 / 走査型トンネル顕微鏡 / 分光(STM / STS) / フタロシアニン / (N11)GaAS / 走査型トンネル顕微鏡(STM) / 原子移動 / イメイジングプレイド(IP) / アトムプローブ(A-P) / 原子間力顕微鏡(AFM) / トンネル確率 |
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| 研究概要 |
重点領域研究「個々の原子のトンネル物性」は、電子のトンネル現象を生かした高分解能顕微鏡である、電界放射顕微鏡(FEM)、電界イオン顕微鏡(FIM)、アトムプローブ(A-P)、更に、走査型トンネル顕微鏡(STM)の特性を生かして、個々の表面原子を直接観察・分析すると共に、観察された原子の電子状態が周辺原子の種類と配置によるどのように変化を明らかにする事を目的としてる。ところで、FEM、FIM、A-Pでの電子のトンネル確率は試料表面の状態にのみによりるが、STMでは探針先端の電子状態や形状によっても大きく変動する。そこで、探針の先端を詳細に調べ、STMによる観察・原子移動・測定等を吟味する必要がある。そこで、本研究班が設けられ、以下の成果が得られた。
1.イメイジングプレイト(IP)用FEM・FIMによるトンネル確率の測定:トンネル現象により発生した電子・イオン数に比例した像を映し出すIPを装着できるFEM/FIMを開発し、合金の電子状態や先端原子によるトンネル特性の差異を明らかにした。
2.走査型アトムプローブ(SAP)の開発:SAPの微細引出電極を微細加工技術、イオンビーム、機械加工により作製した。また、SAPによる人工ダイヤモンドの分析に成功した。
3.高分解能電界放射電子分光器による針先先端の物性解析:4K付近での探針先端からの非弾性トンネル電子を調べると共に、針先原子特有の振動や格子振動を検出した。
4.半導体表面での原子操作:ステップ近傍の特異な電子状態を積極的に利用するために、様々なステップでの電子状態を精密に評価すると共に、ステップ近傍への選択的な異種原子配置とそれによる局所電子状態をSTSにより詳細に調べ、電子状態の制御に成功した。
5.電界放射電子分光器による有機分子のトンネル特性の解明:有機分子の下地金属面との結合状態や電子状態を局所領域から放射されるトンネル電流のI-V特性より明らかにした。
6.III-V族混晶半導体の構成原子の分布状態の解明:混晶内の構成原子の分布状態や局所領域におけるトンネル物性の違いをSTMにより実測し、量子構造とトンネル物性との関係解明。
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