スレスレ入射回折(GID)法による多層薄膜構造解析システムの開発

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03452293
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 虎谷 秀穂 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (20143662)
• キーワード: スレスレ入射回折 / 非対称反射 / 平行ビーム系 / 薄膜 / 表面構造 / 解析用ソフトウェアー

研究概要

装置の開発:
鏡面反射実験のためのスレスレ入射回折(Grazing Incidence Diffraction:GID)装置を完成し、極めて優れたGIDパターンが得られることが示された。
上記回折計を改良して非対称反射実験のための回折装置光学系を開発した。
非対称反射に関する実験:
表面・薄膜の構造を解析するためには、X線の入射角を小さくしてその深さ方向の侵入を押さえなければならない。そのためには、従来の一般的方法とは異なる非対称反射を用いる。非対称反射に関する研究を放射光および本研究で開発した装置を用いて行い、放射光および本装置が採用している平行ビーム系が、非対称反射の実験に極めて適していることを示した。また、プロファイルの形・強度に関して理論・実験の両面から解析を行った。従来、非対称反射の定量的な実験は放射光を用いなければできないと考えられていた。本研究で開発した疑似平行ビーンム系光学系を用いて、室内の実験室系での実験・解析を可能にした。
データ解析用のソフトウェアーの開発:
GIDパターン解析用ソフトウェアーの開発を行った。より使用に適した形態にするため、その開発を現在継続して行っている。

研究成果

• [文献書誌] W.Parrish,虎谷 秀穂 etc.: "X-ray Reflectometry of Single-and Multi-layer Thin Films" Proceedings Mat.Res.Soc.Symp.208. 327-337 (1991)
• [文献書誌] Masciocchi,虎谷 秀穂 他1名: "A Theta-Dependent Error Present in Powder Data of Highly Absorbing Materials:A Surface Rousness Effect?" Materials Science Forum.79-82. 245-250 (1991)
• [文献書誌] T.C.Huang,虎谷 秀穂 他2名: "X-ray Powder Diffraction Analysis of Silver Behenate,A Possible Law Angle Diffraction Standard" J.Appl.Cryst.26. 180-184 (1993)
• [文献書誌] 虎谷 秀穂、T.C.Huang 他1名: "Asymmetric Diffraction with Parallel-Beam Synchrotron Radiation" Advances in X-ray Analysis. 36. 609-616 (1993)
• [文献書誌] 虎谷 秀穂、T.C.Huang 他1名: "Intensity Enhancement in Asymmetric Diffraction with Parallel-Beam" J.Appl.Cryst.26. 774-777 (1993)
• [文献書誌] 虎谷 秀穂: "種々の方法を用いた粉末回折図形のバックグラウンドの決定について" セラミックス研究施設年報. 3. 13-22 (1993)