マイクロ波表面波水素プラズマ照射による酸化亜鉛薄膜の低抵抗化

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18560025
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 東洋大学
• 研究代表者: 柏木 邦宏 東洋大学, 工学部, 教授 (30058094)
• 研究分担者: 吉田 泰彦 東洋大学, 工学部, 教授 (80134500)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 低抵抗ZnO薄膜 / 透明導電膜 / マイクロ波表面波 / H_2 プラズマ / P型ZnO

研究概要

通常ZnOは化学量論比上の結合では、透明で高い電気的絶縁性を持っている。イオンプレーティング法で形成されたZnO膜にマイクロ波表面波(1000W)で励起したH_2 プラズマを30(sec)程度照射する事で、膜の可視領域における光学的透過率を下げることなく、また他の種々な金属元素をドープすることなく電気的な抵抗率を~10^<-3>(Ωcm)まで下げる事ができた。よってZnOの透明導電膜としての新しい応用が可能である。

研究成果

• [雑誌論文] Optical Thin Film Coating Having High Damage Resistance in Near-Sttoichiometric MgO-Doped LiTAO_3 (2008)
  • 著者名/発表者名: R.TATENO, K.KASHIWAGI
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 20(6) ページ: 6784-6786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultraviolet irradiation Effect on and Depth Profiles in X-ray Photoelectron Spectra of Poly(vinylphyridine)Thin Film (2008)
  • 著者名/発表者名: S.NISHIYAMA, M.TAJIMA, Y.YOSHIDA (5), et.al.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 47(1) ページ: 432-437
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microstructure and randaom magnetic anisotropy in Fe-Ni based nanocrystalline thin filmas (2008)
  • 著者名/発表者名: S.THOMAS, S.H.Al-HARTHI, Y.YOSHIDA(6), et.al.
  • 雑誌名: Journal of Physics D : Applied Physics 41(15) ページ: 155009-155009/8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for polaron codduction in nanostructured manganese ferrite (2008)
  • 著者名/発表者名: E.Veena GOPALAN, K.A.MALINI, Y.YOSHIDA(5), et.al.
  • 雑誌名: Journal of Physics D : Applied Physics 41(18) ページ: 185005/1-185005/9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strain induced anomalous re shift in mesoscopic iron oxide prepared by a novel technique (2008)
  • 著者名/発表者名: T.N.NARAYANAN, D.S.KUMAR, Y.YOSHIDA, M.R.ANANTHARAMAN
  • 雑誌名: Bulletin of Materials Science 31(5) ページ: 759-766
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasma Polymerization of Manganese Chloride Tetraphenylporphyrin and Evaluation of the Thin Film (2007)
  • 著者名/発表者名: A. SHOJI, N.TSUKADA, D. S. KUMAR, K. KASHIWAGI, Y. YOSHIDA
  • 雑誌名: Journal Photopolymer Science and Technology 20(2) ページ: 241-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization and Properties of the Plasma Polymer Films prepared from Carbon Dioxide and 1,3-Butadiene (2007)
  • 著者名/発表者名: A.SHOJI, K.NAKAMURA, KMURATA, K.KASHIWAGI(8) ,Y.YOSHIDA (9) et.al.
  • 雑誌名: Journal Photopolymer Science and Technology 20(6) ページ: 817-822
  • 査読あり
• [雑誌論文] Theroelectric properties of Cu_2O thin films (2007)
  • 著者名/発表者名: S.UMAHASHI, K.KASHIWAGI, H.MORITA, A.KUROKOUCHI, K.WADA
  • 雑誌名: Proc. of the 9th International Symposium on Suputtering & Plasma Processes(ISSP 2007) ページ: 467
  • 査読あり
• [雑誌論文] The surface modification effect by irradiation of a surface wave excited hydrogen plasma onto zinc oxide films (2006)
  • 著者名/発表者名: T.NAKAYAMA, Y.SATA, K.KASHIWAGI, et.al.
  • 雑誌名: Proc. Of the XXIIth International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum ページ: 569-571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Change of Zinc Oxide Thin Film Resistively by Irradiation of Hydrogen Plasma Produced by Microwave Surface Wave (2006)
  • 著者名/発表者名: T.NAKAYAMA, Y.SATA, K.KASHIWAGI, et.al.
  • 雑誌名: Proc. Of the 6^<th> International Symposium on Microwave Effect/Appplication ページ: 213-216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface modification of plasma polymerized silicon resin films produced at different gas atmospheres (2006)
  • 著者名/発表者名: A. SHOJI, T. FUKUSHIMA, D. S. KUMAR, K. KASHIWAGI ,Y. YOSHIDA
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 19(2) ページ: 241-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] The surface modification effect by irradiation of a surface wave excited hydrogen plasma onto zinc oxide thin films (2006)
  • 著者名/発表者名: T. NAKAYAMA,T.TAKIZAWA, Y. SAKAMOTO, K.KASHIWAGI
  • 雑誌名: Proc. Of the XXII International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum ページ: 569-571
  • 査読あり
• [学会発表] Effect of Plasma Exposure on the ZnO Film (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.KONDO, Y.SATA, K. KASHIWAGI, Y. YOSHIDA
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in ASIA 2008
  • 発表場所: Nagoya Congress Center, Nagoya
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] Optical Thin Film with High Damage Resistance for Nd : YAG Laser Device (2007)
  • 著者名/発表者名: R.TATENO and K.KASHIWAGI
  • 学会等名: 13^<th> Microoptics Conference (Sponcered by The Japan Society of Applied Physics)
  • 発表場所: Takamatsu
  • 年月日: 20071028-31
• [学会発表] Effect of the microwave surface wave H_2 plasma surface treatment on ZnO film (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.SATA, K.KASHIWAGI, Y.YOSHIDA, T.TAKIZAWA, Y.SAKAMOTO
  • 学会等名: 5^<th> International Symposium on Bioscience and Nanotechnology
  • 発表場所: Kawagoe
  • 年月日: 20071004-05
• [学会発表] Theroelectric properties of Cu2O thin films (2) (2007)
  • 著者名/発表者名: S. UMAHASHI, K.KASHIWAGI, Y.YOSHIDA
  • 学会等名: 5^<th> International Symposium on Bioscience and Nanotechnology
  • 発表場所: Kawagoe
  • 年月日: 20071004-05
• [学会発表] マイクロ波表面波水素プラズマによる表面改質効果( The Surface modification effect by irradiation of a surface wave excited hydrogen MW plasma.) (2007)
  • 著者名/発表者名: 滝沢力、坂本雄一、柏木邦宏、佐田洋平
  • 学会等名: 第1回日本電磁波エネルギーシンポジウム(2C10)
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20070925-27
• [学会発表] ZnO薄膜の導電性に関する水素プラズマ照射効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐田洋平、中山貴道、柏木邦宏、滝沢力、坂本雄一
  • 学会等名: 第115回表面技術協会講演大会要旨集(279)
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] ZnO薄膜へのH2 マイクロ波表面波プラズマによる表面改質効果(2) (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐田洋平、中山貴道、滝沢力、柏木邦宏、坂本雄一
  • 学会等名: 春季「第53回応用物理学会関係連合講演会」
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] ZnO薄膜の導電性に関する水素プラズマ照射効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐田洋平、近藤祐輔、柏木邦宏、吉田泰彦、滝沢力、坂本雄一
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会(、7a-H-2/II、p.665)
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-09-07
• [学会発表] Theroelectric properties of Cu_2O thin films (2007)
  • 著者名/発表者名: S.UMAHASHI, K.KASHIWAGI, H.MORITA, A.KUROKOUCHI, K.WADA
  • 学会等名: The 9^<th> International Symposium on Suputtering & Plasma Processes(ISSP 2007)
  • 発表場所: Kanazawa
  • 年月日: 2007-09-06
• [学会発表] 水素プラズマによる透明酸化亜鉛薄膜の抵抗変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中山貴道、滝沢力、柏木邦宏、佐田洋平、坂本雄一
  • 学会等名: 日本電磁波エネルギー応用学会、国士舘大学世田谷キャンパス
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-01-22
• [学会発表] Plasma polymerization of Tween (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. SASUGA, F. W. SHI, A. SHOJI, D. S. KUMAR, K. KASHIWAGI, Y. YOSHIDA
  • 学会等名: 20", The 4^<th>International Symposium on Bioscience and Nanotechnology(P-48, p.81)
  • 発表場所: OkinawaConvention Centre, Ginowan, Okinawa
  • 年月日: 20061107-08
• [学会発表] Effect of the microwave surface wave H2 plasma surface treatment on ZnO film (2006)
  • 著者名/発表者名: Y.SATA, T.NAKAYAMA, K.KASHIWAGI, T.TAKIZAWA and Y.SAKAMOTO
  • 学会等名: The 4^<th> International Symposium on Bioscience and Nanotechnology(P-96)
  • 発表場所: Okinawa Convention Centre, Ginowan, Okinawa
  • 年月日: 20061107-08
• [学会発表] Frequency Dependency of Au Thin Film for Bio-sensor by R.F. Ion-plating (2006)
  • 著者名/発表者名: H.HASEGAWA, R.SUMI,K.KASHIWAGI
  • 学会等名: The 4^<th> International Symposium on Bioscienceand Nanotechnology(P-98)
  • 発表場所: Okinawa Convention Centre, Ginowan, Okinawa
  • 年月日: 20061107-08
• [学会発表] Thermoelectric properties of Cu2O thin films (2006)
  • 著者名/発表者名: H.HASEGAWA, R.SUMI, K.KASHIWAGI and H.IMAGAWA
  • 学会等名: The 4^<th> International Symposium on Bioscience and Nanotechnology(P-95)
  • 発表場所: Okinawa Convention Centre, Ginowan, Okinawa
  • 年月日: 20061107-08
• [学会発表] Chage of Zinc Oxide Thin Film Resistively by Irradiation of Hydrogen Plasma Produced by Microwave Surface Wave (2006)
  • 著者名/発表者名: T. NAKAYAMA,T.Takizawa, Y. SAKAMOTO, K.KASHIWAGI
  • 学会等名: 第6回マクロ波効果・応用物理国際シンポジウム, ソフトピアジャパンセンター
  • 発表場所: 大垣市
  • 年月日: 20061100
• [学会発表] 水素プラズマZnO薄膜表面改質効果 (2006)
  • 著者名/発表者名: 佐田洋平、中山貴道、柏木邦宏、滝沢力、坂本雄一
  • 学会等名: 第67回応用物理学会学術講演会講演予稿集(590)
  • 発表場所: 立命館大学(びわこ、くさつキャンパス)
  • 年月日: 20060829-0901
• [学会発表] Frequency Dependency of Au Thin Film for Bio-sensor by R.F. Ion-plating (2006)
  • 著者名/発表者名: H.HASEGAWA, R.SUMI, K.KASHIWAGI and H.IMAGAWA
  • 学会等名: 8^<th> International Conference on Advanced Surface Engineering
  • 年月日: 20060425-26
• [学会発表]
  • 著者名/発表者名: S.UMAHASHI, K.KASHIWAGI, H.MORITA, A.KUROKOUCHI , K.WADA