固体表面工学Ⅱ

Surface Engineering of Solid II

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工学研究科

1年

HETMP5MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

福室 直樹

工学研究科

日本語

目標9

随時可能な限り対応・場所は掲示板にて指示

fukumuro@eng.u-hyogo.ac.jp

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1◎

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【講義目的】エレクトロニクスなどの先端技術分野において、成膜プロセスと表面処理技術は欠くことのできないものになっている。薄膜および固体表面の構造と物性は、バルク物質からは予想できないものがあり、新規の機能発現の可能性を秘めている。本講義では、身近な製品に使用されている様々な薄膜材料を紹介し、薄膜の構造と物性との関係、薄膜の形成機構、成膜法の種類と原理、薄膜の表面分析と構造解析、および薄膜の物性測定法について理解を深めることを目的とする。　　　　　　　　　　　　　　
【到達目標】成膜プロセスの原理と特徴、薄膜の構造と物性との関係、および薄膜のキャラクタリゼーションの手法を理解し、身近な薄膜材料についてこれらを説明できるようになる。

講義目的に沿って、薄膜材料の応用例や技術動向を紹介し、薄膜の構造と物性との関係、成膜プロセス、表面分析、構造解析および物性測定の手法について解説する。
１．薄膜材料の応用例と技術動向
２．薄膜と固体表面の機能性：電気・磁気・光学特性など
３．薄膜と固体表面の構造：表面形態、結晶構造、配向性
４．薄膜の形成機構と内部応力
５．成膜法の種類と原理（ウェットプロセス：電解めっき、無電解めっき）
６．成膜法の種類と原理（ウェットプロセス：陽極酸化、電解研磨）
７．成膜法の種類と原理（ドライプロセス：真空蒸着、イオンプレーティング）
８．成膜法の種類と原理（ドライプロセス：スパッタリング、CVD）
９．薄膜の表面分析と構造解析（電子線とX線）
１０．走査電子顕微鏡と電子線マイクロアナリシス
１１．オージェ電子分光とX線光電子分光法
１２．X線回折
１３．透過電子顕微鏡
１４．走査プローブ顕微鏡と最新の表面分析技術
１５．薄膜の物性測定法
※この授業ではパソコンは使用しないが、小テストと演習で計算問題を解かせるため、関数電卓を持参すること。
※この授業においては生成AIの利用を予定していないが、学生が利用する場合には参考文献が実在するかなど事実確認を必ず行うこと。

講義内容に応じた資料を配付する。

「表面処理工学」表面技術協会編 日刊工業新聞社
「薄膜の基本技術 第2版」金原　粲 著 東京大学出版会
「入門表面分析」吉原一紘 著　内田老鶴圃
「X線構造解析」早稲田嘉夫、松原英一郎 著 内田老鶴圃、など

【予習】授業に際して指示するテキストおよび配布資料を事前読み込み（15h）、小テストの準備（15h）　　
【復習】テキスト、配布資料およびノートの読み直し（30h）

採用しない

【成績評価の基準】
　膜プロセスの原理と特徴、薄膜の構造と物性との関係、および薄膜のキャラクタリゼーションの手法を理解し、身近な薄膜材料についてこれらを説明できる者に到達度に応じて、S（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。　　　　　　
【成績評価の方法】
　レポート90％、小テストおよび演習10%を基準として、授業態度（積極的な質問等）を含めて総合的に評価する。

小テストは回収後に講義内で解答を解説する。
レポートは評価後にコメントを付して返却する。

授業中に指示した宿題や事前・事後学習はもとより、「講義内容・授業計画」に記載したテキスト等の該当箇所などについて、十分な予習・復習をして講義に出席すること。

該当しない