| 1.研究機関名 | 東京大学 | |
| 2.研究領域 | 理工 | |
| 3.研究分野 | 次世代プロセス技術 | |
| 4.研究期間 | 平成8年度〜平成12年度 | |
| 5.研究プロジェクト番号 | 96P00402 | |
| 6.研究プロジェクト名 | 材料プロセスにおける異常成長の制御 |
| プロジェクト・リーダー名 | フリガナ | 所属部局名 | 職名 |
| 小宮山 宏 | コミヤマ ヒロシ | 大学院工学系研究科 | 教授 |
8.コア・メンバー
| コア・メンバー名 | フリガナ | 所属研究機関名・所属部局名 | 職名 |
| 奥山 喜久夫 | オクャマ キクオ | 広島大学・大学院工学研究科 | 教授 |
| 松方 正彦 | マツカタ マサヒコ | 早稲田大学・理工学部 | 助教授 |
| 江頭 靖幸 | エガシラ ヤスユキ | 大阪大学・大学院基礎工学研究科 | 助教授 |
9.研究協力者
| 研究協力者名 | フリガナ | 所属研究機関名・所属部局名 | 職名 |
| 島田 学 | シマダ マナブ | 広島大学・大学院工学研究科 | 助教授 |
| 舟窪 宏 | フナクボ ヒロシ | 東京工業大学・大学院総合理工学研究科 | 助教授 |
| 野田 優 | ノダ スグル | 東京大学・大学院工学系研究科 | 助手 |
10.研究成果の概要
|
材料プロセスにおいては、しばしば「異常成長」と呼ばれる望ましくない構造が現れ、その膨大な実験的知見は、通常失敗例として扱われ無秩序に散在している。しかしながら異常の制御は重要な技術課題であり、さらに、異常に成長機構が顕在するとの観点では、その解明は新たな形態制御の指針を与えると期待される。本プロジェクトでは異常成長の機構・対策を明らかにするととともに、材料形態制御の為の知識基盤の構築を目指した。 プロジェクト開始にあたり、異常成長事例を700件以上収集し、仮分類・分析を行った。抽出される典型例を要素研究の対象とし、その機構や対策を実験的・理論的に明らかにするとともに、異常を再現できるコンピュータシミュレーターを開発した。しかしながら、全ての事例に関して、その機構や対策を明らかにするのは不可能に近い。上述の仮分類と分析から、成長機構(プロセス)と形態との相関が強い事が分かり、全ての事例に関して電子顕微鏡写真等で形態の情報が得られる。形態に関する軸で構成した「形態空間」を考え、ほぼ全ての形態・事例の整理を可能にした。プロセスに関しても、同様に要素を抽出し、要素でプロセスモデルを再構成することで共通性を持たせ、ディレクトリー構造に整理した。詳細な形態を大まかな形態にグルーピングすると、対応するプロセスを絞り込めるため、全ての事例を緩いながらも多対多で形態を介してプロセスに接続し、詳細が判明している場合は1対1で厳密に接続した。 材料プロセスをプロセス−構造−機能と捉えると、ここではプロセス−構造(形態)−事例を接続したと位置付けられる。上述の知識構造に従ってコンピュータ環境に実装し、異常成長対策や材料の形態発現の学習等に利用できるシステムとして、インターネット上“http://www.a-growth.t.u-tokyo.ac.jp/”に公開した。 |
11.キーワード
(1)材料プロセス、(2)異常成長、(3)知識基盤
(4)エキスパートシステム、(5)実験事実、(6)成長機構
(7)対策、(8)シミュレーション、(9)形態
12.研究発表(印刷中も含む)
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 小宮山宏 | 化学気相成長(CVD)の合理的設計 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 応用物理 | 66 | 1997 | 1115-1119 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Ishikawa | Initial growth of chemical-vapor deposited SiO2 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Appl. Phys. | 82 | 1997 | 2655-2661 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 石川正彦 | TEOS/O_3系常圧熱CVDによるSiO_2 初期成膜過程のAFM・XPSによる観察と形態変化メカニズム | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 化学工学論文集 | 23 | 1997 | 644-651 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| E. Kikuchi | Synthesis of a Zeolitic Thin Layer by a Vapor-phase Transport Method: Appearance of a Preferential Orientation of MFI Zeolite | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Micropor. Mater. | 11 | 1997 | 107-116 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| N. Nishiyama | FER Membrane Synthesized by a Vapor-phase Transport Method: Its Structure and Separation Properties | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Micropor. Mater. | 12 | 1997 | 293-303 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Okuyama | Gas-Phase Nucleation in APCVD Thin Film Formation Process Using Tetraethylorthosilicate (TEOS)/O2 System | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| AIChE J. | 43 | 1997 | 2688-2697 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Seto | Sintering of Polydisperse Nanometer-Sized Agglomerates | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Aerosol Sci. Techn. | 27 | 1997 | 422-438 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Takahashi | The Effects Gas-Phase Additives NH3, NO and NO2 on SiH4/O2 Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Electrochem. Soc. | 145 | 1998 | 1070-1075 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| D. Cheng | Surface Protrusions of Chemical Vapor Deposited TiN Films Caused by Cu Contamination of Silicon Substrates | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 37 | 1998 | L607-L609 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Nishioka | Growth mechanism of PbTiO3 films by metal organic chemical vapor deposition from Pb(DPM)2, Ti(DPM)2 (i-OPr)2 and O2 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Mater. Sci. Lett. | 17 | 1998 | 1653-1655 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Takeuchi | A Kinetic Study of the Chemical Vapor Deposition of Silicon Carbide from Dichlorodimethylsilane Precursors | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Electrochem. Soc. | 145 | 1998 | 1277-1284 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| P. R. H. Prasad Rao | Synthesis of BEA by Dry Gel Conversion and Its Characterization | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Micropor. and Mesopor. Mater. | 21 | 1998 | 305-313 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 瀬戸章文 | エアロゾルプロセスによって製造した導電性酸化亜鉛微粒子の形態と電気特性 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| エアロゾル研究 | 13 | 1998 | 337-342 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| H. Shirakawa | Migration-coalescence of nanoparticles during deposition of Au, Ag, Cu, and GaAs on amorphous SiO2 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Nanoparticle Research | 1 | 1999 | 17-30 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Tsukamoto | Tetraethylorthosilicate Vapor Treatment for Eliminationg Surface Sensitivity in Tetraethylorthosilicatte/O3 Atmospheric-Pressure Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Electrochem. Solid State Lett. | 2 | 1999 | 24-26 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Tsukamoto | Morphology Evolution of SiO2 Films Deposited by Tetraethylorthosilicate/O3 Atmospheric-Pressure Chemical Vapor Deposition on Thermal SiO2 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 38 | 1999 | L68-L70 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| D. Cheng | Thermal desorption spectra of SiO2 films deposited on Si and on thermal SiO2 by tetraethylorthosilicate/O3 atmospheric-pressure chemical vapor deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Appl. Phys. | 85 | 1999 | 7140-7145 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Matsufuji | Crystallization of FER on a Porous Alumina Support by a Vapor-phase Transport Method | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Micropor. and Mesopor. Mater. | 32 | 1999 | 159-168 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Matsukata | Conversion of Dry Gel to Microporous Crystals in Gas Phase | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Topics in Catalysis | 9 | 1999 | 77-92 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Fujimoto, | Effect of Cluster/Particle Deposition On Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition of SiO2 from Four Gaseous Organic Si-Containing Precursors and Ozone | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Appl. Phys. | 85 | 1999 | 4196-4206 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 足立元明 | ソースガスのイオン化によるCVD成膜装置内における粒子発生の抑制 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 化学工学論文集 | 25 | 1999 | 878-883 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Adachi | Film Formation by Motion Control of Ionized Precursors in Electric Field | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Appl. Phys. Lett. | 75 | 1999 | 1973-1975 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Oshika, | Unveiling the Magic of H2S on the CVD-Al2O3 Coating | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Joumal de Physique /V | 9 | 1999 | 877-884 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Matsuzaki | Preparation and Characterization of Pb(Nb, Ti)O3 Thin Films by Metallorganic Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Appl. Phys. | 86 | 1999 | 4559-4564 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Nishioka | A Model for Predicting Preferential Orientation of Chemical-Vapor-Deposition Films | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Electrochem. Soc. | 147 | 2000 | 1440-1442 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Matsufuji | Synthesis and Permeation Studies of FER/Alumina Composite Membranes | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Micropor. and Mesopor. Mater. | 38 | 2000 | 43-50 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Matsufuji | Separation of Butane and Xylene Isomers with MFI-type Zeolitic Membranes Synthesized by a Vapor-phase Transport Method | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Membr. Sci. | 178 | 2000 | 25-34 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| X. Lin, | Preparation of Mordenite membranes on a-Alumina Tubular Supports for Pervaporation of Water-Isopropyl Alcohol Mixtures | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Chem. Comm., | 2000 | 957-958 | ||
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Adachi | Numerical Simulations of Films Formed by Cluster/Particle Co-Deposition in Atmospheric-Pressure Chemical Vapor Deposition Process Using Organic Silicon Vapors and Ozone Gas | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 39 | 2000 | 3542-3548 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Fujimoto | Particle Generation and Thin Film Surface Morphology in Tetraethyl-orthosilicate/Oxygen Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition Process | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Appl. Phys. | 88 | 2000 | 3047-3052 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| T. Watanabe | Orientation Control of Metalorganic Chemical Vapor Deposition-Bi4Ti3O12 Thin Film by Sequential Source Gas Supply Method | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 39 | 2000 | 5211-5216 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Aratani, | Preparation of PbTiO3 Thin Films by Metalorganic Chemical Vapor Deposition and Their Characterization | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 39 | 2000 | 3591-3595 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Nagashima | Improvement of Property of Pb(ZrxTil-x)O3 Thin Film Preperd by Source Gas Pulse-Introduced Metalorganic Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 39 | 2000 | L996-L998 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| S. Takami, | Computational Chemistry Study on Initial Stages of Nitridation of Silicon Surfaces | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 39 | 2000 | 4443-4446 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| X-D. Liu | Influence of Deposition Temperature on the Microstructure of Pb-Ti-Nb-O Thin Films by Metallorganic Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| J. Electrochem. Soc. | 148 | 2001 | C227-C230 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| M. Aratani | Low Temperature Deposition of Pb(Zr, Ti)O3 Film by Source Gas Pulse-Introduced Metalorganic Chemical Vapor Deposition | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Jpn. J. Appl. Phys. | 40 | 2001 | L1-L3 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| K. Tokita | Dependence of Crystallorgaphic Orientation for Rhombohedral PZT Thin Films on Their Electrical Properties | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| Ferroelectrics | 2001 | (inPress) | ||
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 松川貴, 大泊巌 | シングルイオン照射とその応用 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 放射線 | 23 | 1997 | 25-34 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 原謙一, 大泊巌 | シングルイオン注入と電気化学反応を用いたウェハースケールテクノロジー | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 電子情報通信学会信学技報 | 7 | 1997 | 35-40 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 原 謙一, 大泊 巌 | シングルイオン注入と電気化学反応を用いたウェハースケールテクノロジー | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 電子情報通信学会論文誌 | J81-C-2 | 1998 | 675-679 | |
| 著者名 | 論文標題 | |||
| 大泊巌, 嶋田一義, 石丸哲也 | Si(111)-n Xn構造についての新しい実験事実とその解釈 | |||
| 雑誌名 | 巻 | 発行年 | ページ | |
| 真空 | 42 | 1999 | 603-607 | |
| 著者名 | 出版者 | ||
| Edited by H. Tominaga | Wiley and Maruzen | ||
| 書名 | 発行年 | 総ページ数 | |
| Chemical Reaction and Reactor Design | 1997 | 403 | |
| 著者名 | 出版者 | ||
| 化学工学会 編 | 化学工業社 | ||
| 書名 | 発行年 | 総ページ数 | |
| 最近の化学工学の進歩49「膜技術の動向と将来展望」 | 1997 | 153 | |
| 著者名 | 出版者 | ||
| 触媒学会 編 | 触媒学会 | ||
| 書名 | 発行年 | 総ページ数 | |
| 触媒技術の動向と展望1998 | 1998 | 376 | |