応力可変サンプルホルダーの開発とひずみシリコン電子状態の研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19740178
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 関場 大一郎 筑波大学, 大学院数理物質科学研究科, 講師 (20396807)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 表面 / 界面

研究概要

半導体の格子ひずみと電子物性の関係は、微細化を伴わないキャリア移動度の向上などの点から電子デバイスの性能向上等において重要視されている。しかし実際のデバイス開発では経験や不十分な第一原理計算に頼るしかないのが現状であり、第一原理計算のミクロスコピックな実験的検証が望まれている。本研究では応力により可逆的な格子ひずみを半導体試料に印加できるサンプルホルダーを開発し、それを用いて操作トンネル顕微鏡(STM)や角度分解光電子分光方(ARPES)といった手法でひずみ半導体の構造および電子状態を直接観察することを試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Enhancement of optical second harmonic generation bynitrogen adsorption on Cu(001) (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Sano M. Miyaoka, T. Iimori, D. Sakiba, K. Nakatsuji, W. Wolf, R. Podloucky, N. Kawamura, G. Mizutani, F. Komori
  • 雑誌名: Appl. Surf. Sci. 255 ページ: 3289-3293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron correlation effects in Co nanoscale islands on a nitrogen-covered Cu(001) surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Kan Nakatsuji, Yoshihide Yoshimoto, Daiichiro Sekiba, Shunsuke Doi, Takushi Iimori, Kazuma Yagyu, Yasumasa Takagi, Shin-ya Ohno, Hideharu Miyaoka, Masamichi Yamada, Fumio Komori, Kenta Amemiya, Daiju Matsumura, and Toshiaki Ohta
  • 雑誌名: Phys. Rev. B 77 ページ: 235436-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface restructuring process on a Ag/Ge(0 0 1) surface studied by photoelectron spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Kan Nakatsuji, Takushi Iimori, Yasumasa Takagi, Daiichiro Sekiba, Shunsuke Doi, Masamichi Yamada, Taichi Okuda, Ayumi Harasawa, Toyohiko Kinoshita, Fumio Komori
  • 雑誌名: Applied Surface Science 254 ページ: 7638-7641
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of micro-beam NRA for 3D-mapping of hydrogen distribution in solids : Application of tapered glass capillary to 6 MeV 15N ion (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, H. Yonemura, T. Nebiki, M. Wilde, S. Ogura, H. Yamashita, M. Matsumoto, J. Kasagi, Y. Iwamura, T. Itoh, H. Matsuzaki, T. Narusawa, K. Fukutani
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 266 ページ: 4027-4036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Taper angle dependence of the focusing effect of high energy heavy ion beams by glass capillaries (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nebiki, D. Sekiba, H. Yonemura, M. Wilde, S. Ogura, H. Yamashita, M. Matsumoto, K. Fukutani, T. Okano, J. Kasagi, Y. Iwamura, T. Itoh, S. Kuribayashi, H. Matsuzaki, T. Narusawa
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 266 ページ: 1324-1327
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lattice strain and related phenomena on Metal Surfaces (in Japanese) (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, Y. Yoshimoto, K. Nakatsuji, F. Komori
  • 雑誌名: Journal of the Vacuum Society of Japan 51 ページ: 285
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adsorption States and Dissociation Processes of Oxygen Molecules on Cu(100) at Low temperature (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Katayama, D. Sekiba, K. Mukai, Y. Yamashita, F. Komori, J. Yoshinobu
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 111 ページ: 15059-15063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation of the surface bands along the X-M line of the Cu(100) surface (2007)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, F. Komori, P. Cortona
  • 雑誌名: Physical Review B 75 ページ: 165410-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strain-induced change in electronic structure of Cu(100) (2007)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, Y. Yoshimoto, K. Nakatsuji, Y. Takagi, T. Iimori, S. Doi, F. Komori
  • 雑誌名: Physical Review B 75 ページ: 115404-1-12
  • 査読あり
• [学会発表] 29pTE-3 グラファイト表面と白金微粒子との界面相互作用に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 近藤剛弘, 呉準杓, 綿引健二, 岩崎陽介, 和泉健一, 本間裕二郎, 畠大悟, 鈴木哲也, 関場大一郎, 工藤博, 中村潤児
  • 学会等名: 日本物理学会 第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学池袋キャンパス
  • 年月日: 20090327-30
• [学会発表] RBSによる調光ミラー合金劣化メカニズムの研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿部知, 堀越真人, 関場大一郎
  • 学会等名: UTTAC研究会「イオンビーム科学が拓く学際研究」
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-16
• [学会発表] NRAによるPd膜水素吸収過程の時間変化観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関場大一郎、米村博樹、北岡勇太、小倉正平、松本益明、岩村康弘、伊藤岳彦、松崎浩之、成沢忠、福谷克之
  • 学会等名: 第7回水素量子アトミクス研究会
  • 年月日: 20081121-22
• [学会発表] Catalytic property and morphology of Pt clusters on the graphite surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Junji Nakamura, Takahiro Kondo, Ken-ichi Izumi, Kenji Watahiki, Yosuke Iwasaki, June Pyo Oh, Daiichiro Sekiba, Hiroshi Kudo
  • 学会等名: The 5th International Symposium on Surface Science and Nanotechnology (ISSS-5)
  • 発表場所: Waseda (Tokyo)
  • 年月日: 20081109-13
• [学会発表] In-situ NRA measurement of hydrogen uptake in palladium foil (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, H. Yonemura, Y. Kitaoka, M. Matsumoto, Y. Iwamura, T. Itoh, H. Matsuzaki, T. Narusawa, K. Fukutani
  • 学会等名: 4th Vacuum and Surface Sciences Conference of Asia and Australia
  • 発表場所: Matsue (Japan)
  • 年月日: 20081028-31
• [学会発表] Catalytic Activity and Morphology of Pt Clusters on the Graphite Surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kondo, Kenji Watahiki, June Pyo Oh, Ken-ichi Izumi, Yosuke Iwasaki, Daiichiro Sekiba, Hiroshi Kudo and Junji Nakamura
  • 学会等名: American Vacuum Society (AVS) 55th International Symposium
  • 発表場所: Boston (United States)
  • 年月日: 20081019-24
• [学会発表] Significant Reduction in Adsorption Energy of CO on Platinum Nanoparticles on Graphite (2008)
  • 著者名/発表者名: June Pyo Oh, Takahiro Kondo, Yoshiyuki Suda, Daiichiro Sekiba, Hiroshi Kudo and Junji Nakamura
  • 学会等名: American Vacuum Society (AVS) 55th International Symposium
  • 発表場所: Boston (United States)
  • 年月日: 20081019-24
• [学会発表] Catalytic property and morphology of Pt clusters on the graphite surface (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kondo, Ken-ichi Izumi, Kenji Watahiki, June Pyo Oh, Daiichiro Sekiba, Hiroshi Kudo and Junji Nakamura
  • 学会等名: 25th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: Liverpool (United Kingdom)
  • 年月日: 20080708-12
• [学会発表] Promoted Catalytic Activity of a Platinum Monolayer Cluster on Graphite (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Kondo, Ken-ichi Izumi, Kenji Watahiki, June Pyo Oh, Daiichiro Sekiba, Hiroshi Kudo and Junji Nakamura
  • 学会等名: Pre-Symposium of 14th International Congress on Catalysis (ICC 14)
  • 発表場所: Kyoto (Japan)
  • 年月日: 20080708-12
• [学会発表] 29p-ZL-2/II ガラスキャピラリーによるビーム収束と水素分析用共鳴核反応法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関場大一郎, 米村博樹, 根引拓也, 小倉正平, マーカス・ヴィルデ, 松本益明, 岡野達雄, 笠木治郎太, 成沢忠, 栗林志頭真, 岩村康弘, 伊藤岳彦, 松崎浩之, 福谷克之
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 20080327-30
• [学会発表] ガラスキャピラリーを用いたガス雰囲気下での^1 H(^15 N, ag)^12 C 核共鳴反応法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 米村博樹, 関場大一郎, 北岡勇太, 小倉正平, ヴィルデ・マーカス, 福谷克之, 成沢忠, 根引拓也, 岩村康弘, 伊藤岳彦, 松崎浩之
  • 学会等名: 第49回真空に関する連合講演会
  • 年月日: 2008-10-28
• [学会発表] 24aTK-5 N/Cu(001)表面上のCoナノドットの電子状態 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中辻寛, 雨宮健太, 吉本芳英, 関場大一郎, 土肥俊介, 飯盛拓嗣, 柳生数馬, 高木康多, 大野真也, 宮岡秀治, 山田正理, 松村大樹, 太田俊明, 小森文夫
  • 学会等名: 日本物理学会 第62回年次大会
  • 発表場所: 北海度大学札幌キャンパス
  • 年月日: 20070921-24
• [学会発表] Taper angle dependence of the focusing effect of high energy heavy ion beams by glass capillaries (oral) (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Nebiki, D. Sekiba, H. Yonemura, M. Wilde, S. Ogura, H. Yamashita, M. Matsumoto, K. Fukutani, T. Okanob, J. Kasagi, Y. Iwamura, T. Itoh, S. Kuribayashi, H. Matsuzaki, T. Narusawa
  • 学会等名: 18th International Conference on Ion Beam Analysis
  • 発表場所: Hyderabad, India
  • 年月日: 2007-09-23
• [学会発表] Micro-beam NRA for 3D mapping of hydrogen distribution in solids (oral) (2007)
  • 著者名/発表者名: D. Sekiba, H. Yonemura, T. Nebiki, S. Ogura, M. Wilde, M. Matsumoto, T. Okano, J. Kasagi, T. Narusawa, S. Kuribayashi, Y. Iwamura, T. Ito, H. Matsuzaki, K. Fukutani
  • 学会等名: 18th International Conference on Ion Beam Analysis
  • 発表場所: Hyderabad, India
  • 年月日: 2007-09-23
• [学会発表] 28p-ZV-8 タイトル : ガラスキャピラリ収束イオンビームによる3次元水素分析法の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 根引拓也, 関場大一郎, 米村博樹, Markus Wilde, 小倉正平, 山下博, 松本益明, 福谷克之, 岡野達雄, 笠木治郎太, 成沢忠, 松崎浩之
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 青山学院大学相模原キャンパス
  • 年月日: 2007-03-28