時 間
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題目/講演者/講演要旨
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10:00-10:10
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はじめに 林 康明(京都工芸繊維大学)
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1010-10:55
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プラズマナノプロセスの基礎 斧 高一(京都大学)
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プラズマを用いたナノプロセス (ドライエッチング、薄膜堆積等) の技術要素 (プラズマ反応装置,反応ガス、プロセス制御) とプラズマの役割 (気相反応によるイオン・ラジカル生成、イオン・ラジカルの基板表面への輸送、シースによるイオンの加速) について説明する。さらに、ナノプロセスで重要となる基板表面の微細パターン構造内での反応粒子の輸送 (シャドーイング、反射/散乱、チャージング) と表面反応過程についても言及する。
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11:00-11:45
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プラズマ気相反応とナノ表面反応 白藤 立(大阪市立大学)
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プラズマを用いた薄膜堆積では、気相反応と表面反応を経て薄膜が形成される。これらを適切に理解し、制御するためには、電磁気学、放電工学、流体力学、そして、固体表面を含む化学反応工学の知識が必要となる。本講義では、こうした学問領域から成膜過程の記述に必要なエッセンスを抽出して解説するとともに、具体的な成膜事例を交えて、ナノ薄膜の成膜プロセスの機構を講述する。
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昼 食
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13:00-13:45
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ナノスケールデバイスのためのプラズマプロセス 江利口浩二(京都大学)
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デバイスの微細化に伴い、ナノスケールのプラズマ・デバイス表面反応制御と理解は重要な課題である。高性能化を目指すデバイスにとってプラズマプロセスは、その性能を決定づける重要な工程の1つである。しかしながら近年、反応表面から数ナノメートル領域でのダメージ層形成が、デバイス高性能化を阻害することがわかってきた。本講演では,主にダメージ層形成機構に注目し、それらの理解の現状と将来の対策について概観する。
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13:50-14:35
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カーボンナノチューブのプラズマプロセス 畠山力三(東北大学)
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グラファイト1枚シート(グラフェン)を巻いて形成される単層カーボンナノチューブは、ナノエレクトロニクス、バイオ・医療及びエネルギー技術などへの応用上重要視されている素材である。本講習では、気相、液相及び気液界面におけるプラズマプロセスは、カーボンナノチューブの構造制御合成及び新機能化に極めて有効であることを具体例を挙げて説明する。また、このように培われたプラズマ技術がグラフェンの合成と機能化にも有用であることを述べる。
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14:40-15:25
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グラフェンの低温・大面積プラズマ成長 長谷川雅考(産業技術総合研究所)
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グラフェンは高い光透過率と導電性のため,ITOを代替する透明導電膜としての利用が期待されている。近年、熱CVD合成法が開発され、その可能性が高まってきた。一方ITO代替実現のためにはグラフェンのロールTOロール成膜が必須であり、より低温での成膜手法が求められている。本講演では産総研ナノチューブ応用研究センターで行っている表面波励起マイクロ波プラズマCVD法を用いたグラフェンの低温・大面積成膜技術の開発を紹介し、透明導電膜応用、ロールTOロール生産の可能性などを議論する。
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15:30-16:15
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次世代LSI配線のためのナノカーボン成長技術 粟野祐二(慶應義塾大学)
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カーボンナノチューブ(CNT)は、高電流密度耐性やバリスティック伝導性など優れた物性が実証され、Cu配線の代替材料として期待された研究が進められている。CNTの同素体であるグラフェンも類似の性質が期待され、これらを組み合わせた3次元配線の研究も進めている。ここではMIRAIプロジェクトにおけるCNT配線のための高密度CNTプラズマCVD技術について紹介し、さらにグラフェン横配線の最新研究動向についても紹介する。
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16:20-17:05
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ナノテク時代のプラズマプロセスにおける計測と解析 林 康明(京都工芸繊維大学
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ナノサイズの材料を精密に再現性良く作製するためには、プロセスの解析やモニタリングと制御は重要な課題となる。本講演では、プラズマプロセスにおいて利用可能な気相中および表面上の計測・解析法を概説した後、その中で、ナノテク時代に必要となる技術について述べる。特に、レーザー光の偏光を利用した、微粒子からの光散乱およびナノサイズの変化を捉えることのできる表面反射による計測法について説明する。
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