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酢酸亜鉛ミストと酸素負イオンプラズマを用いたZnO薄膜の室温下での生成

研究課題

研究課題/領域番号 25600125
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 プラズマエレクトロニクス
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

比村 治彦  京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 准教授 (30311632)

研究分担者 三瓶 明希夫  京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 講師 (90379066)
蓮池 紀幸  京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 助教 (40452370)
政宗 貞男  京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 教授 (00157182)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードプラズマプロセス / 酸化亜鉛薄膜 / 酢酸亜鉛 / ジエチル亜鉛 / 酸素負イオン / 酸素アニオンラジカル / プラズマエレクトロニクス / 酸化亜鉛 / 酸素ラジカル / RFプラズマ / 低温プロセス / ZnO / ZnO薄膜
研究成果の概要

本研究では、酸素源に酸素負イオンを含む酸素プラズマを、亜鉛源に酢酸亜鉛とジエチル亜鉛を用いる新しいプラズマプロセスを試行し、その方法で酸化亜鉛(ZnO)薄膜を生成することを試みている。超音波振動により霧状にされた酢酸亜鉛は、オリフィスで差動排気されている反応容器内へと入る。電子顕微鏡で撮影された基板表面には、不均一に凝集したZnOクラスター様が堆積していた。同様の堆積物は、酢酸亜鉛ミストの輸送ライン上でも観測された。飽和蒸気圧の低いジエチル亜鉛を亜鉛源に用いたZnO薄膜生成実験では、ZnO薄膜形成に対する酸素ラジカルからの寄与の可能性がぬぐいきれない。全く新しい検証実験が必要とされている。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Development of prototype apparatus for creating ZnO at low temperature by DEZn and O- plasmas2015

    • 著者名/発表者名
      H. Himura, M. Yamamoto, N. Mizuike, A. Kiyohara
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 54 号: 1S ページ: 01AA05-01AA05

    • DOI

      10.7567/jjap.54.01aa05

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Feasibility of growth of ZnO cluster in penning trap2014

    • 著者名/発表者名
      H. Himura, A. Sanpei, Y. Nishioka, S. Masamune
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 1 ページ: 015067-015067

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Feasibility of growth of ZnO cluster in penning trap2014

    • 著者名/発表者名
      H. Himura et al.
    • 雑誌名

      JPS Conf. Proc.

      巻: 1 ページ: 15067-15067

    • DOI

      10.7566/jpscp.1.015067

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 負イオンを用いた不純物を含まない小型室温プロセスへの挑戦2015

    • 著者名/発表者名
      比村 治彦・森本 貴大・堀田 啓介・南川 和生・平野 達弥・政宗 貞男・岡田 成文
    • 学会等名
      プラズマ核融合学会
    • 発表場所
      名古屋大学 東山キャンパス 豊田講堂
    • 年月日
      2015-11-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 低温かつ低不純物プロセス検証装置に取り付ける酸素負イオンビームおよびジエチル亜鉛噴射ノズル機構の設計・製作2015

    • 著者名/発表者名
      南川 和生・堀田 啓介・森本 貴大・平野 達弥・比村 治彦・政宗 貞男・岡田 成文
    • 学会等名
      プラズマ核融合学会
    • 発表場所
      名古屋大学 東山キャンパス 豊田講堂
    • 年月日
      2015-11-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 酸素負イオンプラズマとDEZnを用いたZnO薄膜生成実験II –プラズマパラメーター依存性-2014

    • 著者名/発表者名
      南川和生、山本昌良、堀田啓介、比村治彦、岡田成文、政宗貞男、三瓶明希夫
    • 学会等名
      Plasma Conference 2014
    • 発表場所
      新潟市朱鷺メッセ
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸素負イオンプラズマとDEZnを用いたZnO薄膜生成実験III –基板温度依存性-2014

    • 著者名/発表者名
      堀田啓介、山本昌良、南川和生、比村治彦、岡田成文、政宗貞男、三瓶明希夫
    • 学会等名
      Plasma Conference 2014
    • 発表場所
      新潟市朱鷺メッセ
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸素負イオンプラズマとDEZnを用いたZnO薄膜生成実験-低温プロセスに対する酸素負イオンの効果-2014

    • 著者名/発表者名
      山本昌良、堀田啓介、南川和生、比村治彦、岡田成文、政宗貞男、三瓶明希夫
    • 学会等名
      Plasma Conference 2014
    • 発表場所
      新潟市朱鷺メッセ
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of new device for producing ZnO based on Coulomb recombination process2014

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamoto, H. Himura et al.
    • 学会等名
      8th International Conference on Reactive Plasmas/31st Symposium on Plasma Processing (ICRP-8/SPP-31)
    • 発表場所
      福岡、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Laser detachment measurement of negative oxygen ions produced in small discharge tube by 13.56 MHz RF switching method2013

    • 著者名/発表者名
      A. Kiyohara, H. Himura et al.
    • 学会等名
      12th Asia Pacific Physics Conference (APPC12)
    • 発表場所
      千葉、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Feasibility of growth of ZnO cluster in penning trap2013

    • 著者名/発表者名
      H. Himura et al.
    • 学会等名
      12th Asia Pacific Physics Conference (APPC12)
    • 発表場所
      千葉、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of negative oxygen plasma source applied to produce pure ZnO particles at room temperature2013

    • 著者名/発表者名
      M. Yamamoto, H. Himura et al.
    • 学会等名
      12th International Symposium on Sputtering and Plasma Processes (ISSP2013)
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Translocation of zinc ion particles dissociated from zinc acetate mist for proposed new processing2013

    • 著者名/発表者名
      N. Mizuike, H. Himura et al.
    • 学会等名
      12th International Symposium on Sputtering and Plasma Processes (ISSP2013)
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 室温下で高純度 ZnO 粒子生成に用いる酸素負イオン源の開発2013

    • 著者名/発表者名
      山本昌良、比村治彦 他
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 小口径放電管内で13.56MHzRFスイッチングにより生成された酸素負イオンのレーザー光脱離法による計測2013

    • 著者名/発表者名
      清原彰、比村治彦 他
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 気相中でZnO粒子を生成する新規プロセスに用いる亜鉛源の検討2013

    • 著者名/発表者名
      水池成弘、比村治彦 他
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] プラズマ基礎工学研究室活動業績

    • URL

      http://nuclear.es.kit.ac.jp/new/?p=activity

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] プラズマ基礎工学研究室ホームページ

    • URL

      http://nuclear.es.kit.ac.jp/~himura/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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