• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マルチスライスX線タイコグラフィを駆使したラージスケール・ナノX線CTの実証

研究課題

研究課題/領域番号 16K13725
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 量子ビーム科学
研究機関大阪大学

研究代表者

高橋 幸生  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (00415217)

研究協力者 下村 啓  
広瀬 真  
東野 嵩也  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードX線イメージング / ナノ構造科学 / 放射光 / 量子ビーム
研究成果の概要

マルチスライスX線タイコグラフィは投影近似によって制限される空間分解能の問題を解決できるが、再構成像の空間分解能は試料面内方向に比べて、面直方向が100倍以上悪いことが課題となっていた。本研究では、プリセッション測定を組み合わせることで面直方向の空間分解能を向上させることに成功した。また、マルチスライス位相回復計算と逐次近似法を組み合わせた3次元再構成計算法を新たに提案し、試料角度数の少ない条件や制限角度条件において、従来法よりも信頼性の高い3 次元試料像の再構成を可能にした。実証実験として、Intel社製CPUを試料として用いた測定を行い、CPU内の銅配線回路の再構成に成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

物質や生体の組織・構造および構成元素の分布を広い空間スケールで可視化する技術が希求されている。既に、電子顕微鏡やプローブ顕微鏡技術は成熟し、様々な応用研究が展開されている。しかしながら、これらの先端的観察技術を駆使しても、厚い試料を非破壊で3次元的に高い空間分解能で観察することは難しいのが現状である。マルチスライスX線タイコグラフィが広視野・高分解能三次元ナノ構造可視化法として確立されたことで、今後、様々な実用デバイスの三次元非破壊観察への応用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Three-dimensional iterative multislice reconstruction for ptychographic X-ray computed tomography2018

    • 著者名/発表者名
      Kei Shimomura, Makoto Hirose, Takaya Higashino, Yukio Takahashi
    • 雑誌名

      Optics Express

      巻: 26 号: 24 ページ: 31199-31208

    • DOI

      10.1364/oe.26.031199

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multislice imaging of integrated circuits by X-ray ptychography2018

    • 著者名/発表者名
      Kei Shimomura, Makoto Hirose, Takaya Higashino, Yukio Takahashi
    • 雑誌名

      Microscopy and Microanalysis

      巻: 24 号: S2 ページ: 24-25

    • DOI

      10.1017/s1431927618012552

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multislice imaging of integrated circuits by precession X-ray ptychography2018

    • 著者名/発表者名
      Kei Shimomura, Makoto Hirose, Yukio Takahashi
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section A

      巻: 74 号: 1 ページ: 66-70

    • DOI

      10.1107/s205327331701525x

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] マルチスライス逐次近似再構成法を利用した高分解能三次元 X 線タイコグラフィ2018

    • 著者名/発表者名
      下村啓、広瀬真、東野嵩也、高橋幸生
    • 学会等名
      第32回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Multislice observation of integrated circuits by X-ray ptychography2018

    • 著者名/発表者名
      Kei Shimomura, Makoto Hirose, Takaya Higashino, Yukio Takahashi
    • 学会等名
      Coherence 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multislice Imaging of Integrated Circuits by X-ray Ptychography2018

    • 著者名/発表者名
      Kei Shimomura, Makoto Hirose, Takaya Higashino, Yukio Takahashi
    • 学会等名
      The 14th International Conference on X-ray Microscopy (XRM2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マルチスライスX線タイコグラフィによる厚い試料の高分解能観察2018

    • 著者名/発表者名
      下村啓、広瀬真、東野嵩也、高橋幸生
    • 学会等名
      第31回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチスライスX線タイコグラフィ:埋もれた界面のナノイメージングに向けて2017

    • 著者名/発表者名
      高橋幸生
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ランダムアレイを利用したマルチスライスX線タイコグラフィの高分解能化2017

    • 著者名/発表者名
      下村啓、広瀬真、Nicolas Burdet、高橋幸生
    • 学会等名
      第30回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      神戸芸術センター
    • 年月日
      2017-01-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] マルチスライスX線タイコグラフィによる多層配線回路の観察2017

    • 著者名/発表者名
      下村啓、広瀬真、高橋幸生
    • 学会等名
      精密工学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi