• 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

デュアルターゲット型大電力パルススパッタによるプラズマ電位と薄膜構造の制御

研究課題

研究課題/領域番号 17K05106
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用物理学一般
研究機関成蹊大学

研究代表者

中野 武雄  成蹊大学, 理工学部, 教授 (40237342)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードスパッタリング / 薄膜作製プロセス / プラズマ電位 / 薄膜構造制御 / 膜応力 / 大電力パルススパッタリング / 金属膜堆積 / 構造制御 / 大電力パルススパッタ / プラズマ電位制御 / 低温製膜 / プラズマ制御 / 薄膜微細構造 / 堆積粒子エネルギー / プラズマ加工 / デュアルターゲット
研究成果の概要

イオン化した原子を用いて薄膜を堆積させる大電力パルススパッタ(HPPMS)の発展手法として、プラズマ電位を効率よく上昇させることで膜の構造を制御する、デュアルカソード型バイポーラHPPMSのアイデアを検証した。実動作は今後の課題となったが、電位上昇の機構が対極への電流流入によるものであるという、重要な知見を得た。また我々が以前に開発した三極型HPPMSを用いてMo金属からなる微細構造の作製を試み、プロセスの最適化に寄与する様々な知見を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

低温で緻密な膜が製膜できるHPPMS、中でもバイポーラHPPMSは、近年非常に期待されている製膜手法のひとつである。これをさらに改善する本手法は、産業分野に大きな進歩をもたらすものと考える。この手法の実際の動作にまで期間中に到達できなかったことは大変遺憾だが、主要な動作原理が理学的に解明できたことで、近々のうちに動作を実証できると確信している。またプラズマ電位制御型のHPPMSに対する、圧力・放電ガス種・印加電圧などの影響が明らかにできたことは、今後の本手法の発展に大きく寄与するものと考える。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 大電力パルススパッタ法によるスピント型陰極作製における放電ガス(アルゴン、クリプトン)の効果2018

    • 著者名/発表者名
      谷口日向,中野武雄,大家渓,長尾昌善,大崎壽,村上勝久
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 118(263) ページ: 5-8

    • NAID

      40021713360

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Cytocompatibility of titanium oxide thin films deposited by reactive sputtering2019

    • 著者名/発表者名
      Aoi Nishijima, Kei Oya, Takeo Nakano, Yoshihide Hashimoto, Seiichi Funamoto, Akio Kishida
    • 学会等名
      The 15th International Symposium on Sputtering and Plasma Processes (ISSP2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimization of Spindt-type emitter cathode shape prepared by high power pulsed magnetron sputtering: The effect of template cavity dimensions2019

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano, H. Taniguchi, K. Oya, M. Nagao, H. Ohsaki, K. Murakami
    • 学会等名
      21st International Vacuum Congress (IVC-21)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大電力パルススパッタによる薄膜構造制御と微小錐構造形成2019

    • 著者名/発表者名
      中野武雄
    • 学会等名
      2019年日本表面真空学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高圧力下における反応性スパッタで作製した酸化タングステン薄膜におけるエレクトロクロミック特 性の膜厚依存性2019

    • 著者名/発表者名
      八木理子,室伏麻理子,中野武雄
    • 学会等名
      2019年日本表面真空学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] デュアルカソード大電力パルススパッタ装置におけるプラズマ電位制御2019

    • 著者名/発表者名
      前田直彦,藤井奈々,中野武雄
    • 学会等名
      2019年日本表面真空学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで作製した酸化チタン薄膜の結晶構造の製膜時圧力依存性2019

    • 著者名/発表者名
      西島葵,田村咲希,大家渓,中野武雄
    • 学会等名
      2019年日本表面真空学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 高圧力下における反応性スパッタで作製した酸化タングステン薄膜におけるエレクトロクロミック特性の膜厚依存性2019

    • 著者名/発表者名
      八木理子, 室伏麻理子, ミヤ モハメッド シュルズ, 中野武雄
    • 学会等名
      第67回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] デュアルカソード大電力パルススパッタにおけるプラズ マ電位制御2019

    • 著者名/発表者名
      前田直彦,藤井奈々,ミヤ モハメッド シュルズ, 中野武雄
    • 学会等名
      第67回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] HPPMSを用いたSpindt型エミッタ作製におけるキャビティ構造の影響2019

    • 著者名/発表者名
      谷口日向,中野武雄,大家渓,長尾昌善,大崎壽,村上勝久
    • 学会等名
      第66階応用物理学会 春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 非侵襲診断のための脱細胞化組織用薄膜マーカーの作製2018

    • 著者名/発表者名
      木村成輝,大家渓,橋本良秀,舩本誠一,岸田晶夫,中野武雄
    • 学会等名
      平成30年度日本材料科学会学術講演大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Fabrication of visible marker on decellularized tissue for non-invasive techniques via sputtering2018

    • 著者名/発表者名
      Naruki Kimura, Kei Oya, Yoshihide Hashimoto, Seiichi Funamoto, Yuki Suzuki, Yuichiro Nawa, Akio Kishida, Takeo Nakano
    • 学会等名
      Tissue Engineering and Regenerative Medicine International Society World Congress 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simple linear relationship between reactive gas flow rate and discharge power at mode transition on reactive sputter deposition of metal oxides2018

    • 著者名/発表者名
      Takeo Nakano, Kei Oya, Kosuke Kimura, Masayorhi Nagao, Hisashi Ohsaki
    • 学会等名
      The 9th Vacuum and Surface Science Conference of Asia and Australia
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 基板電位を制御した大電力スパッタによるSpindt型エミッタ作製における放電ガスKrを用いた応力緩和2018

    • 著者名/発表者名
      谷口日向,中野武雄,大家渓,長尾昌善,大崎壽,村上勝久
    • 学会等名
      2018年日本表面真空学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] エレクトロクロミック特性を示す酸化タングステン薄膜の反応性スパッタによる作製2018

    • 著者名/発表者名
      八木理子,宗田愛,大家渓,中野武雄
    • 学会等名
      第34回新材料工学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで製膜したチタンおよび酸化チタン薄膜の血液適合性2018

    • 著者名/発表者名
      西島葵,大家渓,中野武雄
    • 学会等名
      第34回新材料工学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 放電ガスにKrを用いたHPPMSによるSpindt陰極作製の試み2018

    • 著者名/発表者名
      谷口日向,中野武雄,大家 渓,長尾昌善,大崎 壽,村上勝久
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで製膜したチタン酸化物薄膜の硬組織適 合性評価2018

    • 著者名/発表者名
      竹内将人,大家 渓,細谷和輝,北條健太,岩森 暁,中野武雄
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで作製した酸化タングステン薄膜のエレクトロクロミズム特性における製膜時圧力依存性2018

    • 著者名/発表者名
      飯嶋佑斗,坪田祐貴,中野武雄,大家 渓
    • 学会等名
      表面技術協会 第137回講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 非蒸発ゲッタポンプ用St707スパッタ合金膜の熱活性化過程におけるPd の表面修飾の効果2018

    • 著者名/発表者名
      三嶋 東,出家広大,中野武雄,大家 渓,菊地貴司,間瀬一彦
    • 学会等名
      表面技術協会 第137回講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] チタン薄膜をスパッタした超音波造影下で視認可能な脱細胞化組織用薄膜マーカーの作製2018

    • 著者名/発表者名
      木村成輝,大家 渓,橋本良秀,舩本誠一,鈴木夕稀,名和裕一朗,岸田晶夫,中野武雄
    • 学会等名
      表面技術協会 第137回講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Fabrication of Mo microcones for vacuum electron emitters using HPPMS2017

    • 著者名/発表者名
      Takeo Nakano, Kei Oya, Masayoshi Nagao, Hisashi Ohsaki
    • 学会等名
      11th Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Characteristics of titanium oxide thin films deposited by reactive sputtering for biomaterial applications2017

    • 著者名/発表者名
      Masato Takeuchi, Kazuki Hosoya, Naruki Kimura, Kazuki Fukuda, Kei Oya, Satoru Iwamori, Takeo Nakano
    • 学会等名
      The 14th International Symposium on Sputtering and Plasma Processes (ISSP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] XPS evaluation on thermal activation process of Zr-V-Fe (St707) alloy films for non evaporable getter applications2017

    • 著者名/発表者名
      Azuma Mishima, Riki Kuwajima, Takeo Nakano, Kei Oya
    • 学会等名
      The 14th International Symposium on Sputtering and Plasma Processes (ISSP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] チタン薄膜をスパッタした脱細胞化組織の生物学的評価2017

    • 著者名/発表者名
      木村成輝,橋本良秀,舩本誠一,大家 渓,鈴木夕稀,名和裕一朗,岸田晶夫,中野武雄
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会北信越ブロック第6回若手研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで製膜したチタン酸化物薄膜の組成比が生体適合性に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      吉澤慶祐,竹内将人,北条健太,細谷和輝,岩森 暁,大家 渓,中野武雄
    • 学会等名
      日本機械学会 第30回バイオエンジニアリング講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 超音波造影で視認可能な生体由来材料用マーカーの作製2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木夕稀,木村成輝,橋本良秀,舩本誠一,大家 渓,岸田晶夫,中野武雄
    • 学会等名
      日本機械学会 第30回バイオエンジニアリング講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スパッタ法を用いた超音波造影下で視認可能な脱細胞化組織薄膜マーカの作製2017

    • 著者名/発表者名
      木村成輝,鈴木夕稀,名和裕一朗,橋本良秀,舩本誠一,張 永巍,山下暁立,大家 渓,岸田晶夫,中野武雄
    • 学会等名
      第39回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スパッタ製膜したチタン酸化物薄の結晶構造制御2017

    • 著者名/発表者名
      竹内将人,吉澤慶祐,細谷和輝,大家 渓,岩森 暁,中野武雄
    • 学会等名
      第39回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] プラズマ電位を制御した HPPMS による Spindt 型エミッタの作製(3)2017

    • 著者名/発表者名
      谷口日向,中野武雄,大家 渓,長尾昌善,大崎 壽,村上勝久
    • 学会等名
      2017年真空・表面科学合同講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 反応性スパッタで作製したWO3-x薄膜のエレクトロクロミック特性(2)2017

    • 著者名/発表者名
      飯嶋佑斗,中野武雄,大家 渓
    • 学会等名
      2017年真空・表面科学合同講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] 真空科学ハンドブック2018

    • 著者名/発表者名
      日本真空学会【編】
    • 総ページ数
      590
    • 出版者
      コロナ社
    • ISBN
      9784339009088
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] 生体適合性高分子材料のマーキング方法及びマーキングされた生体適合性高分子材料2017

    • 発明者名
      中野武雄,大家 渓,岸田晶夫,舩本誠一,橋本良秀
    • 権利者名
      中野武雄,大家 渓,岸田晶夫,舩本誠一,橋本良秀
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-105843
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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