ピコ秒超音波顕微鏡技術によるナノスケール3次元内部構造の測定

• 研究課題/領域番号: 20760043
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用物理学一般
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 友田 基信 北海道大学, 大学院・工学研究院, 助教 (30344485)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 音 / 計測工学 / 非破壊検査 / 逆問題解析

研究概要

この研究は、表面や内部にナノスケール・マイクロスケールの構造をもった試料に対して、光学的に非破壊・非接触でナノスケール空間幅・ピコ秒時間幅をもつ超音波パルスを発生・伝播・検出し、試料の音響的な特性や構造を評価するものである。この方法はフェムト秒パルスレーザーによるピコ秒超音波法をもとにしている。シリコンナイトライド薄膜(厚み100nm)上に蒸着したくさび状に厚みが分布している金薄膜(厚み0～2000nm)試料中を伝わる音響波や、シリコン基板上に微細加工した溝による音響波の反射を観測した。

研究成果

• [雑誌論文] Imaging gigahertz surface acoustic waves through the photoelastic effect (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Saito、O.Matsuda、M.Tomoda、O.B.Wright
  • 雑誌名: Journal of Optical Society of America B Vol.27 ページ: 2632-2638
  • NAID: 120002662688
  • 査読あり
• [雑誌論文] 半導体ナノピラーの振動モード観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐久間洋宇、友田基信、松田理、福井孝志、富岡克彦、Oliver B.Wright
  • 雑誌名: 超音波テクノ Vol.21、No.2 ページ: 64-67
• [学会発表] Optical tomographic imaging of picosecond ultrasonic pulses propagating in a transparent solid (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Tomoda
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Laser Ultrasonics(口頭発表)
  • 発表場所: フランスボルドー
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Optical tomographic imaging of picosecond ultrasonic pulses propagating in a transparent solid (2010)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Laser Ultrasonics
  • 発表場所: University Bordeaux 1 フランス、Talence
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Time-resolved imaging of confined Rayleigh and Lamb waves in microscopic resonators and wedges (2009)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: 第30回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム(ポスター発表)
  • 発表場所: 京都同志社大学
  • 年月日: 2009-11-20
• [学会発表] Time-resolved imaging of confined Rayleigh and Lamb waves in microscopic resonators and wedges (2009)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: 第30回 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
  • 発表場所: 京都 同志社大学今出川キャンパス
  • 年月日: 2009-11-20
• [学会発表] Real time imaging of Lamb wave propagation on wedges (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Tomoda
  • 学会等名: ICPPP15 International Congress on Photoacoustic and Photothermal Phenomena(口頭発表)
  • 発表場所: ベルギールーベン
  • 年月日: 2009-07-22
• [学会発表] Real time imaigin of Lamb wave propagation on wedges (2009)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: ICPPP15, International Congress on Photoacoustic and Photothermal Phenomena
  • 発表場所: ベルギー、ルーベン
  • 年月日: 2009-07-22
• [学会発表] Tomographic reconstruction of photothermalinduced picosecond strain pulses in a transparent substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Tomoda
  • 学会等名: 17th symposium on Thermal Properties(口頭発表)
  • 発表場所: アメリカボウルダー
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] Tomographic reconstruction of photothermal induced picosecond strain pulses in a transparent substrate (2009)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: 17^<th> symposium on Thermophysical Properites
  • 発表場所: アメリカ、ボルダー、コロラド大学ボルダー校
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] Dynamic Imaging of Surface Acoustic Waves Reflection、Focusing and Confinement using Circular (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Tomoda
  • 学会等名: Laser Ultrasonics(口頭発表)
  • 発表場所: カナダモントリオール
  • 年月日: 2008-06-17
• [学会発表] Dynamic Imaging of Surface Acoustic Wave Reflection, Focusing and Confinement using Circular, Ellipsoidal and Parabolic Boundaries (2008)
  • 著者名/発表者名: 友田基信
  • 学会等名: 1st International Symposium on Laser Ultrasonics: Science, Technology and Applications
  • 発表場所: Ecole de technologie superieure, Montreal, Canada
  • 年月日: 2008-06-17
• [備考] ホームページ
  • URL: http://kino-ap.eng.hokudai.ac.jp/j-index.html
• [備考]
  • URL: http://kino-ap.eng.hokudai.ac.jp/j-index.html