【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.04.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22CT0209
利用課題名 / Title
近赤外線Raman顕微鏡による赤外線半導体材料の表面品質計測定評価の検討
利用した実施機関 / Support Institute
公立千歳科学技術大学 / Chitose IST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
ラマン分光,半導体微細構造,光学顕微鏡/Optical microscopy,赤外・可視・紫外分光/Infrared and UV and visible light spectroscopy,赤外・可視・紫外分光/Infrared and UV and visible light spectroscopy,生体イメージング/ In vivo imaging,バイオセンサ/ Biosensor
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
小貫 哲平
所属名 / Affiliation
茨城大学大学院理工学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
赤外線センサーなどに応用される環境半導体Mg2Siウエハの加工面品質計測技術開発を目的に、近赤外線レーザ励起顕微Raman分光による計測特性を調査する
実験 / Experimental
1インチMg2Siウエハを準備し、CT-004の近赤外顕微Raman分光装置でRamanスペクトルを取得する
結果と考察 / Results and Discussion
波長1064nmレーザによるRamanスペクトル計測の結果、Mg2Si固有のRamanピークを得ることができなかった。参考までに同装置でSiを計測したところ、Si固有のRamanピークを計測することができたため、材料固有の特性によるものと考えられる。後日、波長785nmおよび波長532nmのレーザでのRamanスペクトル計測を行ったところ、785nmレーザでもRamanピークを得ることができず、波長532nmの場合のみRamanピークを計測できることが確認された。Mg2Siは狭バンドギャップ半導体であるため、当初は加工変質層を評価する内部計測を行うために近赤外線Raman計測が有効であろうと見込んでいたが、本研究の結果からその考えが間違っていたことが確認された。電子エネルギーバンド解析などと合わせて、本材料のRaman分光における計測特性について考察を進めている。また、可視光レーザRaman計測による同材料ウエハ製造における加工変質層評価方法の検討を進めている。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
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Teppei ONUKI, Quality Inspection Technology for Grinding Surface of Electronic Materials and Ceramics by Micro Raman Tomographic Imaging, Journal of the Japan Society for Precision Engineering, 88, 551-555(2022).
DOI: 10.2493/jjspe.88.551
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Teppei ONUKI, Abrasive wear damages observation in engineering ceramics using micro-Raman tomography, Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, 17, JAMDSM0009-JAMDSM0009(2023).
DOI: 10.1299/jamdsm.2023jamdsm0009
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件