研究分担者 |
藤川 重雄 富山県立大学, 工学部, 教授 (70111937)
奥山 喜久夫 広島大学, 工学部, 教授 (00101197)
岡田 龍雄 九州大学, 工学部, 教授 (90127994)
相原 利雄 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (90006172)
今石 信之 九州大学, 機能物質化学研究所, 教授 (60034394)
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研究概要 |
気相原子・分子の空間内あるいは固体面上での凝縮・凝集過程の分子熱工学的機構を実験および数値計算によって解明し,微粒子・薄膜製造における精密制御技術の基礎を確立することを目的とし,特に,(1)微粒子および薄膜生成の分子機構,(2)熱CVDにおける膜厚・組成・結晶形の制御,(3)金属原子の薄膜凝縮素過程,(4)クラスターおよび薄膜生成過程のミクロ伝熱機構,(5)相変化現象に関する分子運動理論,(6)分子クラスター形成に関する分子動力学,(7)レーザアブレーション成膜過程の原子・分子挙動,(8)気体の化学反応による超微粒子の生成・成長過程,(9)会合性液体分子の凝縮・蒸発過程の分子動力学的機構,(10)CVD過程における微小温度勾配の影響について重点的研究を行った.その結果,金属・非金属元素原子分子のクラスターサイズと薄膜生成速度の関係,有機金属化合物の熱CVDの気相および表面反応モデルによる成膜機構の解析と高速回転熱CVD装置の試作による成膜速度の均一高速化の実証,並進速度を制御した金属分子線の蒸着実験による膜結晶構造におよぼす並進エネルギーの影響,低融点金属蒸気のノズル膨張によるクラスター生成の減速電界法による検出,衝撃波管端面膜凝縮による液膜厚さおよび液膜表面蒸気温度の時間変化からメタノール蒸気の凝縮係数の決定,分子動力学計算により水分子のクラスター過程と水素結合ネットワークの形成の解明,レーザ誘起蛍光観測装置とその画像処理計測システムの開発による高温超伝導体薄膜のレーザアブレーション時の原子分子挙動のその場観察と成膜機構の解明,気相反応による凝集微粒子の生成過程での焼結緻密化特性およびその一次粒子成長過程の静電分級器計測と数値解析,液体表面での熱平衡時の蒸発・凝縮の分子動力学的機構,CVD過程で表面近傍の気相反応による活性中間体の微小温度勾配による膜生成過程への影響,などを明らかにした.
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