Understanding the synthesis and electronic behavior of beta tungsten thin film materials

了解β钨薄膜材料的合成和电子行为

基本信息

  • 批准号:
    20H02638
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 11.07万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2020-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

令和4年度の研究実績は下記のとおりである。1) レーザー誘起蛍光法計測システムを構築した。この方法を用いてアルゴン(Ar)の圧力がタングステン(W)中性粒子の速度分布に及ぼす影響を調査した。その結果、Ar圧力が減少すると熱的W粒子と高速W粒子の割合が減少することが分かった。Ar圧力が減少するとα-Wからβ-Wに結晶構造が変化することから、W中性粒子の速度分布が構造に及ぼす影響を明らかにした。W中性粒子の挙動をモデリングするため、W源であるWターゲットの表面結晶方位がスパッタリング率に及ぼす影響をより詳しく調べた。また、機械学習によるWスパッタリング率の角度依存性の予測も評価した。2)巨大なスピンホール効果が予想されているA15構造を持つW-タンタル薄膜(W3Ta)の成膜にチャレンジした。様々な成膜条件で薄膜を合成し、結晶構造とTa/Wの組成率を評価した。その結果Ta/Wの組成率が0.02以上増加すると、A15構造からbcc構造に変化することが分かった。3) 昨年度第一原理計算を用いて、β-Wよりα-Wの方が水素不純物の結合エネルギーが高いことを明らかにした。これを受けて、まずα-W中の欠陥と水素の相互作用を実験的に調べた。純Wの結晶粒と粒界分布が水素の吸増量に及ぼす影響が弱いことを明らかにした。また、巨大なスピンホール効果が予想されていW-レニウム(Re)合金中のReと水素の相互作用を明らかにするため、W-Re合金の水素吸増量も評価した。温度が600 K以下の領域ではW-Reと純Wの吸増量が良く一致したことから、Reと水素の相互作用は弱いと考えられた。4) 薄膜の残力により生じる塑性変形損傷 (亀裂等) を評価するため、機械学習を用いてW中の亀裂発生に起因するアコースティックエミッション信号の分類を行った。その結果、亀裂が発生する位置(中心と周辺)を分類することができた。
In the fourth year of the study, Ling he made a study of the situation. 1) the optical method is used to calculate the temperature. The method uses the velocity distribution of the neutral particles (W) and the velocity distribution of the neutral particles using the force distribution (Ar). The results show that the Ar force has less effect on the W particles, the high-speed W particles, the cut-off of the high-speed W particles, and the separation of the W particles. The effect of Ar on the growth of α-W, β-W and W neutral particles has been studied. The behavior of W neutral particles is characterized by X-ray diffraction, X-ray diffraction. The dependence of the angle of the rate of failure in the field of machinery and mechanical science is dependent on the degree of accuracy. 2) if you want to make a thin film (W3Ta), you want to make a thin film (WA15). According to the conditions of film formation, the composition rate of Ta/W films is highly dependent on the synthesis and crystallization of films. The results showed that the composition rate of Ta/W was higher than 0.02, and that of A15 was higher than that of bcc. 3) the first principle calculation of yesterday's year is based on the combination of β-W, β-W, α-W, β-W, α-W, β-W, β-W, α-W, It is affected by the interaction between water and water in the α-W and α-W. The amount of water absorbed by the grain boundary and the effect of the grain boundary on the absorption of water and the effect on the grain boundary. The interaction between Re and water in Re alloy, the water absorption capacity of W-Re alloy, and the water absorption capacity of WMH alloy. Temperature below 600K, W-Re, W, absorption, consistency, Re, water, interaction, weak, temperature, temperature and temperature. 4) the residual force of the film, the plastic shape, the crack, etc. The results of the tests and the location of the cracks in the central perimeter are classified into different categories.

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
University of the Philippines, Los Banos(フィリピン)
菲律宾洛斯巴尼奥斯大学(菲律宾)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
機械学習によるスパッタリング率の角度依存性の予測
通过机器学习预测溅射速率的角度依赖性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    齋藤佑真;南英俊;湯原拓也;菊隆太;桑野玄気;柏木隆成;辻本学;門脇和男;小野耀斗,伊庭野健造,上田良夫,リハンテ
  • 通讯作者:
    小野耀斗,伊庭野健造,上田良夫,リハンテ
β-W薄膜の結晶構造に対する成膜基板温度および Wターゲット距離の影響
沉积衬底温度和W靶距对β-W薄膜晶体结构的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山中智貴;H.T. Lee;伊庭野健造 ;上田良夫
  • 通讯作者:
    上田良夫
タングステンスパッタリング率の結晶方位依存性
钨溅射速率的晶体取向依赖性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    横尾 尚典;田部 亜季;中木戸 誠;長門石 曉;カアベイロ ホセ;吉田 瑶子;池田 洋一郎;南学 正臣;津本 浩平;五十嵐 龍治;鈴木雅也,Lee Heun Tae,上田良夫,伊庭野健造,松田直也,瀧田朋広,中林誠治
  • 通讯作者:
    鈴木雅也,Lee Heun Tae,上田良夫,伊庭野健造,松田直也,瀧田朋広,中林誠治
The Effect of crystal Orientation Distribution on Sputtering Rates in Polycrystalline Tungsten by Low Energy Ar Plasma
低能Ar等离子体晶体取向分布对多晶钨溅射速率的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    B.D. Hattingh;H.T. Lee;K. Ibano;Y. Ueda
  • 通讯作者:
    Y. Ueda
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