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室温から極低温に渡るナノ~マイクロ薄膜の音速・屈折率・膜厚同時計測法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 15K17938
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関大阪大学

研究代表者

長久保 白  大阪大学, 基礎工学研究科, 特任助教(常勤) (70751113)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード音速 / 薄膜 / 温度依存性 / レーザー超音波 / GHz / ナノ薄膜 / 弾性率 / 低温 / 圧電体 / 酸化物 / 屈折率
研究成果の概要

本研究では携帯電話などの無線通信機器に欠かすことのできない音響フィルタ材料の音速計測に取り組んだ。独自に開発した光学系を用いることによってマイクロオーダーの薄膜中を伝播する超音波を2つの異なる入射角度のもと観測する手法を確立することに成功した。これにより薄膜の音速・屈折率・膜厚を同時に計測する手法を開発した。またAlNやダイヤモンドといった材料の音響特性を室温から極低温域にわたって解明し、デバイス開発や材料科学の発展につながる重要な知見を数多く得た。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Elastic constant C11 of 12C diamond between 10 and 613 K2016

    • 著者名/発表者名
      A. Nagakubo, M. Arita, H. Ogi, H. Sumiya, N. Nakamura, M. Hirao
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 108 号: 22

    • DOI

      10.1063/1.4952613

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Refractive index and extinction coefficient of Si at 400 nm between 10 and 300 K2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nagakubo, H. Ogi, and M. Hirao
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 54 号: 12 ページ: 128001-128001

    • DOI

      10.7567/jjap.54.128001

    • NAID

      120007149403

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Refractive index and extinction coefficient of Si at 400 nm between 10 and 300 K2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nagakubo, H. Ogi, H. Ishida, M. Hirao, T. Yokoyama, and T. Nishihara
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: 118 号: 1 ページ: 014307-014307

    • DOI

      10.1063/1.4923353

    • NAID

      120007149403

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ピコ秒超音波法による酸窒化シリコン薄膜の音速計測2017

    • 著者名/発表者名
      坪井誠也、荻博次、長久保白、平尾雅彦、松田聡、壁義郎
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府・豊中市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Discussion on very small temperature dependence of diamond's elastic constants2016

    • 著者名/発表者名
      A. Nagakubo, H. Ogi, and M. Hirao
    • 学会等名
      5th Joint Meeting of the Acoustical Society of America and Acoustical Society of Japan
    • 発表場所
      ホノルル(アメリカ)
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Wave-propagation properties of alpha and beta Lanthanum studied by ab-initio calculations2016

    • 著者名/発表者名
      Akira Nagakubo, Hirotsugu Ogi, Koichi Kusakabe, and Masahiko Hirao
    • 学会等名
      The 37th Symposium on Ultrasonic Electronics
    • 発表場所
      プサン(韓国)
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Elastic Constant of Highly Pure Diamond at Cryogenic Temperatures Studied by Picosecond Ultrasound Spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      蟻田真理
    • 学会等名
      9th International Conference on New Diamond and Nano Carbons
    • 発表場所
      静岡県コンベンションアーツセンター(静岡県静岡市)
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Precise measurement of sound velocity of amorphous silica at low temperatures by picosecond ultrasounds: correction of static heating effect2015

    • 著者名/発表者名
      長久保白
    • 学会等名
      2015 International Congress on Ultrasonics
    • 発表場所
      Metz, France
    • 年月日
      2015-05-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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