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表面反応制御用高品質中性ラジカルビームの生成技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12640396
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物理学一般
研究機関金沢工業大学

研究代表者

林 啓治  金沢工業大学, 工学部, 助教授 (30281455)

研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2001年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2000年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード中性フリーラジカルビーム / 半導体デバイスプロセス / 負イオンビーム / レーザー光励起 / 表面素過程制御 / 化学物理 / ab initio分子軌道法 / 反応設計
研究概要

研究代表者の提案したPDINIB(photo-deionization of negative ion beams)法およびPDECB(wavelength-selective photo-dissociation of energetic compound beams)法によって所望の中性フリーラジカル種の"高品質な"定常フラックスビームを効率よく生成し、材料清浄表面に照射して表面におけるフリーラジカルプロセスを精密に制御する技術の開発を、中性フリーラジカルビームの生成実験および反応素過程の第一原理計算に基づく理論設計の両面から進めた。PDINIB法について、中性フリーラジカルビームフラックスの高感度モニターとして、ICD(ion-current difference measurement by laser intensity modulation)法およびPMMP(photoelectron-current measurement by low-frequency electro-modulation probe)法を開発した。さらに、PDINIB装置試作機において、これらの計測法を利用して負イオンビームとCWレーザービームの最適なアライメントなどの系統的な条件出しを行ない、その成果として、高フラックスの中性フリーラジカルビームを再現性良く生成できるようになった。
PDECB法については、これまでの実験成果を踏まえ、電子相関を考慮したab initio分子軌道法に基づく反応設計手法を精密デバイスプロセスの理論設計に利用する技術の開発を進めた。具体的には、dialkyl group-III azideを原料としてPDECB法によりdialkyl group-III nitreneのビームを生成し得ること、および、これらのIII族窒化物biradicaloidの分子ビームを用いIII族窒化物のstoichiometricな薄膜を低温成長させ得ることを明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (26件)

  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "A Sensitive In Situ Method to Measure the Rate of Neuiral Free Radical Production by Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20・3(in press). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Ab Initio Molecular Orbital Characterization of Dimethyl Group-Ill Azides as Sources for Photolytic Production of Free Radical Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20・3(in press). (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Theoretical Study on Model Source Molecules to Produce a Refined Beam of Neutral Free Radicals by Photodissociation of a Unimolecular Metastable Dye"Nonlinear Optics. 26・1-3. 295-302 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Surface Reaction Mechanism in MOVPE Growth of ZnSe Revealed Using Radicals Produced by Photolysis of Alkyl Azide"Applied Surface Science. 154-155. 542-547 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Phonon-Band Engineering as a Novel Approach to Modify Frictional Characteristics of Mesoscopic Solid Materials"Computer Physics Communications. 142・1-3. 238-242 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Possible Designing Mesoscopic Materials of Desired Frictional Characteristics by Phonon-Band Engineering"Progress of Theoretical Physics Supplement. 138. 576-577 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "A Sensitive In Situ Method to Measure the Rate of Neutral Free Radical Production by Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20 (3) (in press). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Ab Initio Molecular Orbital Characterization of Dimethyl Group-III Azides as Sources for Photolytic Production of Free Radical Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20 (3) (in press). (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "A Sensitive Probe Technique to Measure the Rate of Neutral Free Radical Production by the Method of Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Chinese Journal of Lasers. B10 (supplement). IV17-IV19 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Theoretical Study on Model Source Molecules to Produce a Refined Beam of Neutral Free Radicals by Photodissociation of a Unimoleculac Metastable Dye"Nonlinear Optics. 26 (1-3). 295-302 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Surface Reaction Mechanism in MOVPE Growth of ZnSe Revealed Using Radicals Produced by Photolysis of Alkyl Azide"Applied Surface Science. 154-155. 542-547 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Phonon-Band Engineering as a Novel Approach to Modify Frictional Characteristics of Mesoscopic Solid Materials"Computer Physics Communications. 142 (1-3). 238-242 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Possible Designing Mesoscopic Materials of Desired Frictional Characteristics by Phonon-Band Engineering"Progress of Theoretical Physics Supplement. 138. 576-577 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,Kenji: "Molecular Dynamics Study of Wearless Friction in Sub-Micrometer Size Mechanisms and Actuators Based on an Atomistic Simplified Model"Computational Materials Science. 17 (2-4). 356-360 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "A Sensitive In Situ Method to Measure the Rate of Neutral Free Radical Production by Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20・3(in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Ab Initio Molecular Orbital Characterization of Dimethyl Group-III Azides as Sources for Photolytic Production of Free Radical Beams"Journal of Vacuum Science and Technology A. 20・3(in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Phonon-Band Engineering as a Novel Approach to Modify Frictional Characteristics of Mesoscopic Solid Materials"Computer Physics Communications. 142・1-3. 238-242 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "A Sensitive Probe Technique to Measure the Rate of Neutral Free Radical Production by the Method of Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Chinese Journal of Lasers Supplement. B10. IV17-IV19 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Possible Designing Artificial Materials of Desired Wearless-Frictional Characteristics for Nano-Electromechanical Systems"Proceedings of the International Tribology Conference. I. 785-788 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Spatial Ion-species Distributions in a Large-volume ICP Source"Surface and Coatings Technology. 136. 102-105 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Theoretical Study on Model Source Molecules to Produce a Refined Beam of Neutral Free Radicals by Photodissociation of a Unimolecular Metastable Dye"Nonlinear Optics. 26・1-3. 295-302 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "A Sensitive Probe Technique to Measure the Rate of Neutral Free Radical Production by the Method of Photo-Deionization of Negative Ion Beams"Chinese Journal of Laser. (to be published).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Phonon-Band Engineering as a Novel Approach to Modify Frictional Characteristics of Mesoscopic Solid Materials"Computer Physics Communications. (to be published).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Possible Designing Mesoscopic Materials of Desired Frictional Characteristics by Phonon-Band Engineering"Progress of Theoretical Physics Supplement. 138. 576-577 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Molecular Dynamics Study on Possible Designing Materials of Desired Wearless-Frictional Characteristics for Mesoscopic Mechanisms"Proc.of the Int.Tribology Conference 2000. (to be published).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Hayashi: "Metastable Dye as New Source for Photolytic Production of a Molecular Beam of AIN Biradical"Proc.of the 4th Int.Workshop on Quantum Functional Devices. 171-174 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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