平成12年度未来開拓学術研究推進事業研究成果報告書概要



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 96P00404
 
6.研究プロジェクト名 異種材料の可逆的インターコネクション

7.プロジェクト・リーダー
プロジェクト・リーダー名 フリガナ 所属部局名 職名
須賀 唯知 スガ タダトモ 先端科学技術研究センター 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
岸 輝雄 キシ テルオ 東京大学・先端科学技術研究センター 教授
市野瀬 英喜 イチノセ ヒデキ 東京大学・大学院工学系研究科 助教授
細田 直江 ホソダ ナオエ 東京大学・大学院工学系研究科 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
Ulrich Egger ウルリッヒ エッガー 東京大学・先端科学技術研究センター リサーチアソシエイト
鄭澤龍 チョン テクリョン 東京大学・先端科学技術研究センター リサーチアソシエイト
朴永朝 パク ヨンジョ 東京大学・先端科学技術研究センター リサーチアソシエイト

10.研究成果の概要

本研究は、金属−セラミックス、半導体などの異種材料を常温で直接接合したり、これを逆に分離したりすることができる可逆的インターコネクションの新しい概念を提案し、その実現化手法を確立することを目的として行った。従来の材料の複合化技術は接合のみに視点をおいているがこれに対して、新しい概念はこれを分離することを前提にしたインターコネクション技術である。本研究では可逆的インターコネクションの具体的手法として、「表面活性化による直接接合」と「界面反応制御による分離」という手法を組み合わせることにより、常温での直接接合と可逆的分離を実現化した。これは常温接合といういわば理想的な界面形成手法と可逆的分離との組み合わせという点からも全く新しいアイデアである。もう一つの具体例として水素吸蔵合金を用いた分離手法を提案し、実際にそれが可能であること、またそのための条件を具体的に示した。
 可逆的インターコネクションの為の新しい異種材料界面設計手法の体系化を目的として、超高分解能電子顕微鏡を使った原子レベルでの界面観察と非破壊検査・破壊力学手法を用いて評価を行い、界面結合低下のメカニズム、マクロな破壊のメカニズムを明らかにした。

11.キーワード

(1)可逆的インターコネクション、(2)常温接合、(3)分離
(4)界面、(5)界面設計、(6)破壊
(7)水素、(8)透過電子顕微鏡、(9)環境

12.研究発表(印刷中も含む)

[雑誌論文]
著者名 論文標題
細田直江, 楊柳、京極好孝、須賀 唯知 分離を前提とした接合 : 可逆的インターコネクション
雑誌名 発行年 ページ
回路実装学会誌 11-7 1996 510-513

著者名 論文標題
T. Takagi, K. Kikuchi, R. Maeda, T. R. Chung and T. Suga Surface activated bonding of silicon wafers at room temperature
雑誌名 発行年 ページ
Appl. Phys. Lett. 68-16 1996 2222-2224

著者名 論文標題
Y. Zhang, H. Ichinose, M. Nakanose, K. Ito and Y. Ishida Transmission electron microscopic observation of grain boundaries in CVD diamond thin films
雑誌名 発行年 ページ
JOEL News 32E 1996 16-19

著者名 論文標題
Y. Zhang, H. Ichinose, K. Ito, Y. Ishida and M. Nakanose Grain boundary structure and growth sequence of diamond thin film
雑誌名 発行年 ページ
J. Electron Microscopy 45 1996 436-441

著者名 論文標題
Y. Zhang, H. Ichinose, Y. Ishida, K. Ito and M. Nakanose Atomic and electonics structures of grain boundary in chemical vapor deposited diamond thin films
雑誌名 発行年 ページ
Material Science Forum 204 1996 207-214

著者名 論文標題
Y. Zhang, H. Ichinose, K. Ito and M. Nakanose HRTEM and EELS analysis of asymmetrical Σ3 CSL boundaries in CVD diamond films
雑誌名 発行年 ページ
Mat. Res. Soc. Symp. Proc 416 1996 355-360

著者名 論文標題
K. Kato, T. Ichimori, H. Ichinose, K. Ito and Y. Ishida HRTEM study of segregation at grain boundary in Al
雑誌名 発行年 ページ
Proc. JIMIS-8 1 1996 213-216

著者名 論文標題
T. Ichimori, T. Kato, H. Ichinose, K. Ito and Y. Ishida HRTEM analysis of Pz/ZnO metal/ceramic interface
雑誌名 発行年 ページ
Proc. JIMIS-8 1 1996 253-256

著者名 論文標題
H. Ichinose, Y. Zhang, K. Ito, Y. Ishida and M. Nakanose Grain boundary structure and growth sequence of diamond thin film
雑誌名 発行年 ページ
Proc. JIMIS-8 1 1996 225-228

著者名 論文標題
T. Kizuka, H. Ichinose and Y. Ishida Structure and hardness of nanocrystalline silver
雑誌名 発行年 ページ
J. Japan Inst. Metals 61-4 1997 319-325

著者名 論文標題
K. Kohyama, H. Ichinose, Y. Zhang, Y. Ishida and M. Nakanose Tight-binding calculation of the {211}Σ=3 boundary in diamond
雑誌名 発行年 ページ
J. Materials Sci 32 1997 1051-1057

著者名 論文標題
H. Ishinose, Y. Zhang, Y. Ishida, K. Ito and M. Nakanose Application of spatially resolved EELS on atomic structure determination of diamond grain
雑誌名 発行年 ページ
Proc. 13th Int. Symp. On Plasma Chemistry 3 1997 1094-1099

著者名 論文標題
L. Yang, N. Hosoda and T. Suga Investigation on the interface microstructure of stainless steel/aluminum joints created by the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
Interface Science 5 1997 279-286

著者名 論文標題
N. Hosoda, L. Yang and T. Suga Reversible interconnection-an approach to debonding joined material at the bonded interface, ASME EEP
雑誌名 発行年 ページ
Advances in Electronic Packaging 19-1 1997 307-312

著者名 論文標題
T. R. Chung, N. Hosoda, H. Takagi and T. Suga 1. 3 μm InGaAs/InP lasers on GaAs substrate fabriccated by the surface activated wafer bonding method of room temperature
雑誌名 発行年 ページ
J. Applied Physics 72-13 1997 1565-1566

著者名 論文標題
高木秀樹、前田龍太郎、須賀唯知 アルゴンビームエッチングによるシリコンの常温無加圧接合
雑誌名 発行年 ページ
電気学会論文誌 117-E-8 1997 420-425

著者名 論文標題
T. R. Chung, L. Yang, N. Hosoda and T. Suga Room temperature GaAs-Si and InP-Si wafer direct bonding by the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B121 1997 203-206

著者名 論文標題
T. Akatsu, G. Sasaki, N. Hosoda and T. Suga Microstructure and strength of Al-sapphire interface by means of the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
J. Mater. Res. 12-3 1997 852-856

著者名 論文標題
T. Suga, Y. Ishii and N. Hosoda Microassembly system for integration of MEMS using the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
IEICE Trans. Electron E80-C 1997 297-302

著者名 論文標題
L. Yang, N. Hosoda and T. Suga TEM investigation of the stainless steel / aluminum interface created by the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B121 1997 519-523

著者名 論文標題
須賀唯知、実重研一、藤本淳 解体性の定量的評価の一考察
雑誌名 発行年 ページ
回路実装学会誌 12-1 1997 34-40

著者名 論文標題
市野瀬英喜、中之瀬恩 ダイヤモンド粒界の原子構造と電子構造
雑誌名 発行年 ページ
日本金属学会誌 62 1998 15-21

著者名 論文標題
S. Yoshiike, H. Adachi, H. Ichinose, K. Tokumitsu, H. Ino and K. Siratori Structure of melt-quenched Pr-Fe alloys and anaysis of the manetization based on super-ferromagnetism
雑誌名 発行年 ページ
Philosophical Magazine 77-6 1998 1461-1469

著者名 論文標題
S. hoh, T. Kondo, T. Ishiwada, C. Iwamoto, H. Ichinose, H. Yaguchi, T. Usami, Y. Shiraki and R. Ito Sublattice reversal in GaAs/Si/GaAs(100) heterostructures by molecular beam epitaxy, materials transactions
雑誌名 発行年 ページ
JIM 39 1998 102-109

著者名 論文標題
H. Ichinose and M. Nakanose Atomic and electronic structure of diamond grain boundaries analyzed by HRTEM and EELS
雑誌名 発行年 ページ
Jpn. J. Appl. Phys. 37 1998 L1493-1496

著者名 論文標題
Y. Zhang, H. Ichinose, M. Nakanose, K. Ito and Y. Ishida Structure modelling of Σ3 and Σ9 coincident boundaries in CVD diamond thin films
雑誌名 発行年 ページ
Thin Solid Films 319 1998 87-91

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, N. Hosoda and T. Suga Si/Si interface bonded at room temperature by Ar beam surface activation
雑誌名 発行年 ページ
Intergranular and Interphase Boundaries in Materials   1998 341-344

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, T. R. Chung and T. Suga Low-temperature direct bonding of silicon and silicon dioxide by the surface activation method
雑誌名 発行年 ページ
Sensors and Actuators A70 1998 164-170

著者名 論文標題
N. Hosoda, T. Akatsu, J. Chu and T. Suga The effect of the surface roughness on room temperature bonding of metals to ceramics
雑誌名 発行年 ページ
Advances in Science and Technology 15 1998 1091-1096

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, N. Hosoda and T. Suga Effect of surface roughness on room-temperature wafer bonding by Ar beam surface activation
雑誌名 発行年 ページ
Jpn. J. Appl. Phys. 37 1998 4197-4203

著者名 論文標題
T. Suga UHV room temperature joining by the surface activated bonding method
雑誌名 発行年 ページ
Advances in Science and Technology 15 1998 1079-1089

著者名 論文標題
T. Suga Recent progress in surface activated bonding
雑誌名 発行年 ページ
Ceramic Microstructure   1998 385-389

著者名 論文標題
T. R. Chung, N. Hosoda and T. Suga and H. Takagi InGaAsP lasers on GaAs fabricated by the surface activated wafer direct bonding method at room temperature
雑誌名 発行年 ページ
Jpn. J. Appl. Phys. 37 1998 1405-1407

著者名 論文標題
N. Hosoda, Y. Kyogoku and T. Suga Effect of the surface treatment on the room-temperature bonding of Al to Si and SiO2
雑誌名 発行年 ページ
J. Material Science 33-1 1998 253-258

著者名 論文標題
市川聡、市野瀬英喜、伊藤邦夫 Ag/Feナノ結晶合金の組織と変形機構
雑誌名 発行年 ページ
まてりあ 37 1999 1007

著者名 論文標題
市野瀬英喜 結晶界面
雑誌名 発行年 ページ
粉体及び粉末治金 47 1999 412-416

著者名 論文標題
Y. Yamada-Takamura, O. Tsuda, H. Ichinose and T. Yoshida Atomic-scale structure at the nucleation site of cubic boron nitride deposited from the vopor
雑誌名 発行年 ページ
J. Electron Microscopy 48 1999 245-251

著者名 論文標題
S. Kon, T. Kno, M. Ebara, T. Ishiwada, H. Sawada, H. Ichinose, I. Shoji and R. Ito GaAs/Ge/GaAs sublattice reversal epitaxy on GaAs(100) and (111) substrates for nonlinear optical devices
雑誌名 発行年 ページ
Physical Review 59 1999 10351-10355

著者名 論文標題
S. Ichikawa, K. Miyazawa, H. Ichinose and K. Ito The microstructure of deformed nanocrystalline Ag and Ag/Fe alloy
雑誌名 発行年 ページ
J. J. Appl. Phys. 38 1999 L508-511

著者名 論文標題
H. Ichinose, H. Sawada, E. Takuma and M. Osaki Atomic resolution HVEM and environmental noise,
雑誌名 発行年 ページ
Nano Structure Materials 11 1999 1301-1311

著者名 論文標題
C. Iwamoto, H. Ichinose and S. Tanaka Atomic observation at the reactive wetting front on SiC
雑誌名 発行年 ページ
J. Electron Microscopy 48 1999 887-891

著者名 論文標題
B. S. Xu, H. Ichinose and S. Tanaka Twistangle dependence of Josephson Junction effect measured in the [001] twist boundary of Bi2Sr2CaCu20x super conductor
雑誌名 発行年 ページ
Phil. Mag. 79 1999 85-95

著者名 論文標題
W. Wang, H. Matsuhata, T. Takahashi, Y. Ishida, H. Okumura, S. Yoshida, H. Sawada and H. Ichinose Characterization of surface step on heteroepitaxial 3C-SiC thin films by TEM
雑誌名 発行年 ページ
Material Science Forum 294-6 1999 263-268

著者名 論文標題
H. Sawada, H. Ichinose, D. Takeuchi and H. Okushi A cross-sectional HRTEM study of particle defects in an epitaxial diamond film
雑誌名 発行年 ページ
Proc. Microsc. Semcond. Mater. Conf. 1 1999 331-334

著者名 論文標題
H. Satsuki, T. Hayashi, M. Akaishi, K. Miyazawa, H. Ichinose and K. Ito Microstructure of C60/Nanotube composites produced under high pressure
雑誌名 発行年 ページ
Proc. Inst. Phys. Conf. 164 1999 235-238

著者名 論文標題
T. Kuzumaki, O. Ujiie, H. Ichinose and K. Ito Mechanical characteristics and preparation of carbon nanotube fiber-reinforced Ti composite
雑誌名 発行年 ページ
Proc. JIMIC-3799 1 1999 1243-1246

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, N. Hosoda and T. Suga Room-temperature bonding of Si wafers to Pt films on SiO2 or LiNb03 substrates using Ar-beam surface activation
雑誌名 発行年 ページ
Jpn. J. Appl. Phys. 38 1999 1559-1561

著者名 論文標題
T. Akatsu, N. Hosoda, T. Suga and M. Ruhle Atomic structure of Al/Al interface formed by surface activated bonding
雑誌名 発行年 ページ
J. Materials Science 34 1999 4133-4139

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, N. Hosoda and T. Suga Room-temperature bonding of lithium niobate and silicon wafers by argon-beam surface activation
雑誌名 発行年 ページ
Appl. Phys. Lett. 74-16 1999 2387-2389

著者名 論文標題
朴永朝、榎学、須賀唯知、岸輝男 Al/サファイア表面活性化常温接合体におけるAlの塑性変形能と接合面積率の関係
雑誌名 発行年 ページ
日本金属学会誌 63-12 1999 1485-1489

著者名 論文標題
H. Takagi, R. Maeda, N. Hosoda and T. Suga Transmission electron microscope observation of Si/Si interface bonded at room temperature by Ar beam surface activation
雑誌名 発行年 ページ
Jpn. J. Appl. Phys. 3-A 1999 1589-1594

著者名 論文標題
市野瀬英喜 大崎光明 HVEMの超高分解能とその周辺技術
雑誌名 発行年 ページ
電子顕微鏡 55 2000 265-268

著者名 論文標題
市野瀬英喜 超高圧電子顕微鏡-世界1の高分解能を実現したテクノロジーに迫る
雑誌名 発行年 ページ
材料科学 37 2000 105-110

著者名 論文標題
H. Ichinose Una Iente di quattro piani
雑誌名 発行年 ページ
Newton 4 2000 108-115

著者名 論文標題
Y. Ishida, H. Ichinose, T. Kizuka and K. Suenaga High-resolution electron microscopy of interfaces in nanocrystalline materials
雑誌名 発行年 ページ
Oggi Nnewton 6 2000 130-137

著者名 論文標題
S. Koh, T. Kondo, T. Ishiwada, H. Ichinose, I. Shoji and R. Ito Characterization of sublattice-reversed GaAs by reflection high energy electron diffraction and transmission electron
雑誌名 発行年 ページ
Advanced Engineering Materials 2 2000 416-418

著者名 論文標題
H. Ichinose, H. Sawada and E. Takuma Atomic resolution TEM analysis of grain boundaries in covalent bonding materials
雑誌名 発行年 ページ
Physica E E7 2000 876-880

著者名 論文標題
H. Ichinose and M. Saito Change in atomic bonding due to hydrogeno-bonding into MgO/Pd interface
雑誌名 発行年 ページ
Proc. Advanced Materials 2000 1 2000 39-40

著者名 論文標題
H. Ichinose Crystal interface and high-resolution electron microscopy-the best partner
雑誌名 発行年 ページ
Proc. Electronics Goes Green 2000+   2000 335-338

著者名 論文標題
B. S. Xu, L. Lu, X. G. Zhao, H. S. Jia, W. Liang, S. I. Tanaka and H. Ichinose Migration and bonding of Pt nanoparticles by electron beam irradiation
雑誌名 発行年 ページ
Science & Technology of Advanced Materials 1 2000 11-20

著者名 論文標題
T. Suga and N. Hosoda Active disassembly and reversible interconnection
雑誌名 発行年 ページ
2000 IEEE   2000 330-334

著者名 論文標題
朴永朝、榎学、須賀唯知、岸輝雄 Al/サファイヤ常温接合体の引張り特性および界面欠陥成長の有限要素法による解析
雑誌名 発行年 ページ
日本金属学会誌 64-8 2000 684-690

著者名 論文標題
朴永朝、榎学、須賀唯知、岸輝雄 Al/サファイヤ常温接合体における熱処理および接触変形による残留応力の破壊挙動への影響
雑誌名 発行年 ページ
日本金属学会誌 64-8 2000 691-697

著者名 論文標題
須賀唯知、大塚寛治 実装の新しい可能性
雑誌名 発行年 ページ
エレクトロニクス実装学会誌 3-7 2000 621-626

著者名 論文標題
朴永朝、榎学、須賀唯知、岸輝雄 Al/サファイヤ常温接合体の界面欠陥成長に関する破壊力学的考察:はく離試験および有限要素法による解析
雑誌名 発行年 ページ
日本金属学会誌 64-6 2000 444-450

著者名 論文標題
細田奈麻絵、北岡史也、荒船龍彦、須賀唯知 可逆的インターコネクション-分離可能な接合法の開発
雑誌名 発行年 ページ
エレクトロニクス実装学会誌 4・2 2001 142-144

[図書]
著者名 出版者
市野瀬英喜、大崎光明 共立出版
書名 発行年 総ページ数
結晶解析ハンドブック 2001 10


戻る