プラズマエレクトロニクス分科会会報 No. 70
2019 年（令和元年）6 月発行
大島、向笠、永井、兒玉
目次

巻頭言
これから論文を書く若人へ：早く独り立ちしよう

大阪大学

斧

髙一

1

接合科学研究所
第 17 回プラズマエレクトロニクス賞
第 17 回プラズマエレクトロニクス賞について

名城大学

平松 美根男4

プラズマエレクトロニクス賞を受賞して産業技術総合研究所

布村 正太

5

坂田 功
松原 浩司
プラズマエレクトロニクス賞を受賞して東芝メモリ（株）

大村 光広

8

古本 一仁
松田 和久
佐々木 俊行酒井 伊都子林

久貴

研究室紹介
北海道大学 プラズマ環境プロセス研究室

北海道大学

白井 直機

11

佐々木 浩一
学生のためのページ
熱プラズマプロセスの基礎と応用

九州大学

渡辺 隆行

16

東京エレクトロン宮城

福永 裕介

24

海外の研究事情
テキサス州 オースティン滞在記（株）i

応用物理学会講演奨励賞
スパッタエピタキシーによるサファイア基板直上

九州大学

への In-rich (ZnO)x(InN)1-x 膜の作製

宮原 奈乃華

28

山下 大輔
鎌滝 晋礼
中村 大輔
古閑 一憲
白谷 正治
板垣 奈穂

アーク放電処理気体による養殖魚の成長促進効果

愛媛大学

福島 諒

31

池田 善久
神野 雅文
国際会議報告11th International Symposium on Advanced

名城大学

伊藤 昌文

34

東芝メモリ（株）

飯野 大輝

36

東芝メモリ（株）

飯野 大輝

37

2019 年第 66 回応用物理学会春季学術講演会

産業技術総合研究所

山田 英明

38

プラズマエレクトロニクス分科会シンポジウム

九州大学

古閑 一憲

「カーボン系材料プラズマプロセスの現状と課

滋賀県立大学酒井 道

高知工科大学

八田 章光

40

第 29 回プラズマエレクトロニクス講習会報告

三菱電機（株）友久 伸吾

41

第 29 回プラズマ新領域研究会 『プラズマ液体

北海道大学

白井 直機

42

Plasma Science and its Application for Nitrides
andNanomaterials

/

12th

International

Conference on Plasma-Nano Technology &Science (ISPlasma2019/IC-PLANTS2019)
国内会議報告2019 年第 66 回応用物理学会春季学術講演会
チュートリアル講演報告
2019 年第 66 回応用物理学会春季学術講演会
第 21 回分科内招待講演報告

題」の報告
第 36 回プラズマプロセシング研究会(SPP36)
第 31 回プラズマ材料科学シンポジウム(SPSM31)

界面反応場の計測・理解にむけての研究会』

ii

第 30 回プラズマ新領域研究会

佐世保高専

柳生 義人

43

第 10 回プラズマ医療・健康産業シンポジウム／

産業技術総合研究所

池原 譲

45

第 2 回病理・法医学教育イノベーションハブの構

新潟大学

山家 清之

九州大学

古閑 一憲

46

第 13 回インキュベーションホール

東京工業大学赤塚 洋

48

第 41 回ドライプロセス国際シンポジウム

ウエスタンデジタル

寺原 政徳

50

41st International Symposium on Dry Process

広島大学

東 清一郎

(DPS2019)

東芝メモリ（株）

林 久貴

ソニーセミコンダクタ

辰巳 哲也

52

辰巳 哲也

53

「プラズマ科学の教育分野への展開」

築シンポジウム／第 31 回プラズマ新領域研究会
行事案内2019 年第 80 回応用物理学会秋期学術講演会
プラズマエレクトロニクス分科会企画

AVS

66th

International

Symposium&

Exhibition (AVS2019)

ソリューションズ（株）

6th International Workshop on Atomic Layer

ソニーセミコンダクタ

Etching (ALE2019)

ソリューションズ（株）

第 72 回気体エレクトロニクス会議

首都大学東京杤久保 文嘉

54

金沢大学

田中 康規

55

名城大学

平松 美根男56

72nd Annual Gaseous Electronics Conference(GEC2019)
The 11th Asia-Pacific International Symposiumon the Basics and Applications of Plasma
Technology (APSPT-11)
掲示板
第 18 回プラズマエレクトロニクス賞
受賞候補論文の募集
57

令和元年度プラズマエレクトロニクス分科会
幹事名簿
令和元年度分科会幹事役割分担59

令和元年度分科会関連の各種世話人・委員

60

iii

活動報告

62

プラズマエレクトロニクス関連会議日程

64

当会報への広告掲載について

66

編集後記

67

iv

巻頭言

これから論文を書く若人へ：早く独り立ちしよう
APEX/JJAP 専任編集長

斧 髙一 (大阪大学接合科学研究所)

今春 2019 年 4 月より応用物理学会論文誌う声もあった (実際制限したかどうか不明)。いず(APEX/JJAP) 専任編集長を務め 1 カ月を過ぎた。 れにせよ、学術論文の量と質は、著者等が所属す
以前 (2010−2011 年度) 経験した仕事であるがる機関や国の研究開発に関する基礎体力を反映し、(専任編集長は 2013 年度より、それまでは正副編

ひいてはそれらの近い将来あるいは将来を暗示す

集運営委員長が対応）、
久しぶりに対応するとあわる指標といって過言でなく、必要条件ではないがただしいこと限りなく、月曜から金曜まで編集事十分条件とはいえるであろう。

務局のオフィスアワー時は諸業務に追われた。

このところ国内外で “日本の科学論文の世界シ

APEX/JJAP 編集業務の昨今の多忙さの要因の

ェア／国際競争力低下”、 “日本の科学研究の失一つに、経済を含め様々な分野で発展著しい近隣

速”、“日本の科学技術の研究開発力／競争力低下”

中国からの怒涛の論文投稿がある (APEX におが危惧され [1−5]、要因分析や対応策の議論や提いて特に顕著だが JJAP への投稿も確実に増加)。

言もなされる [3−5]。シェア低下とは、ここ 10 年

実は以前 (2010−2011 年度) も似た状況に直面しの間に世界中では論文数がほぼ倍増しているのにた。2008 年創刊した APEX のインパクトファク

対し日本からの論文数は微増にとどまり、ターが初めて 2010 年 6 月に発表されると同時にTop10%論文 (被引用回数が各年各分野で上位(2010 年 IF = 2.7、2011 年 IF = 3.0 ) 海外から10％に入る論文) に占める日本の論文の割合も低

APEX への投稿が指数関数的に増えていった時期下していることをさす。これらについて本稿で紹である。当時の海外からの投稿は欧米と近隣韓国

介や言及はしないが、関連してこの後少し、筆者からの投稿が主であったが、昨今の中国からの論が抱く思いと期待を述べる。本題 ｢これから論文

文投稿は絶対数において以前の比でなく、まさにを書く若人へ：早く独り立ちしよう｣ である。こ怒涛の論文投稿と一種の恐怖すら日々感じるこのこで若人とは、これから第一線に出て日本や世界

1 カ月であった。

の研究開発をけん引するとともに関連分野の論文

このような中国からの怒涛の論文投稿は生産も主導することを期待する大学・大学院生諸APEX/JJAP に限らず、世界中の学術論文誌 (AIP,君および企業の若手研究者・技術者諸氏としたい。

APS, ACS, IOP, Springer, Nature, Science, etc.)

研究や開発を論文として残すことは自分の名 (人において同様である。APEX はじめいくつかの論

生の足跡) を歴史に残すことにつながり有意義で文誌において昨今、中国からの論文が多数を占めあることに異論はなかろう。
筆者は大学院博士課程修了後 4 年間のオーバー

る巻・号が目立ち、一瞬どこの国の論文誌かと目を疑う光景を目にして驚くのは筆者だけだろうか。 ドクターを経てその後 34 年間、企業 (三菱電機)
実は日本もこのような状況にあった時期がある。 と大学 (京都大学) にほぼ半々の期間ずつ在籍し、1980 年 代 後 半 か ら 1990 年 代 初 め に か け てそれぞれ目的と内容に異なる部分もあるが、プラ

AIP/APL では日本からの投稿論文ひいては掲載

ズマ関連分野を中心に研究生活を送り 2016 年 3

論文が多く、”日本からの論文を制限すべき” とい

月退職、その後大阪大学にお世話になり研究継続
1

させて頂いている。このような中、若人の論文作時期など、大学と異なる状況に直面することもあ

成力が進歩せず停滞していると昨今感じることがるが、多くの企業において基本的に、若手の仕事ある。英語の “聴く・話す・読む・書く” 4 つの能／研究開発に対するモティベーションの一つとし力のうち、
前半 2 つは格段に優れるが、後半 2 つ、ての論文発表が否定されることは現在に至るも無

特に最後の “書く” (“論理的な文章・文書作成”)

いと考える。企業若手研究者・技術者諸氏の論文に関する進歩を感じることが少ない。

が増えると、これも確実に日本の論文増加につな

具体的には、最近多くの大学・大学院生諸君のがりシェア低下にはどめがかかる。

論文作成スキルが未熟で独り立ちせず、教員の補末尾になるが、少し論文作成スキルにふれる。

助 (指導／主導) が必要なまま修了する傾向にあ

論文作成ノウハウに関しては多くの参考書がありると感じる。最初 1～2 件は仕方ないが、徐々に[6−9]、また立派な手引きを整備されている研究室

スキル習熟・上達して、論文作成の一連の作業 (研も多いので、詳細について本稿で紹介や言及はせ究過程・結果整理、論文立案、論理構成、詳細作ず、私見であるが、若人皆さんが多分あまり耳に成・まとめ、推敲・脱稿、共著者との議論、修正しないであろうことを順不同で書きとめる。(1)ま加筆、投稿、閲読者対応・改訂稿作成、校正・出ず論文作成スキルについて王道はなく、最初 1～

版) を基本的に第一著者が主体的に行えることが2 件教員らの指導も受けるとともに、関連論文望ましい。大学・大学院生諸君が教員に頼らず独(特に英語を母国語とする著者の論文) の英文や立に論文作成できると、教員作成の論文とあわせ英文・論理構成を参考に、多少時間を要しても各て日本の論文は確実に増え世界シェア低下にはど

自試行錯誤の下主体的に取り組み論文作成 (要はめがかかる。論理的かつアピール性の高い文章・論理的かつアピール性の高い文章・文書作成) ス

文書作成は企業においても必須であり、スキル習

キルを体得するしかない。ただ自分なりのスキル

得・上達はいずれの場面でも有用・有益であろう。

が一旦身に付くと、その後の論文作成はスムーズ

日本の論文シェア低下の一つに、企業論文の減で楽しくなり、また教員らの指導や助言は不要で少がある。日本企業の論文数のピークは 1996 年

邪魔に感じるようになるであろう。(2)次に英語は(Top10%論文ピークは 1997 年)、2010 年代は

基本的に高校および大学受験時の知識で足りる。

1990 年代の半分以下である [4]。また日本全体の高校の教科書や大学受験の参考書を改めて開いて論文に占める企業論文の割合も 1990 年代の 20%

みると、関係代名詞・副詞、分詞構文、コロン・程度から、2010 年代は 5%程度に減少している

セミコロン等々、論文作成に必要な英文法は全て[4]。企業において、研究開発成果を特許とともに習っていることに気が付くであろう。また 1990

論文として残す文化やマインドが一旦低下すると、 年代前半あたりまで論文作成に英語辞書 (英和、上司の勧めや鼓舞があっても、企業若手研究者・

和英、英英) 不可欠であったが、昨今インターネ

技術者諸氏の論文作成に対するモティベーション

ット検索すれば単語や語句の用例はごまんと見つに必ずしもつながらず、現在の状況に至っている

かり手軽かつ有用である。ただ冠詞と前置詞 (特のではと感じる。筆者企業在籍時の当時若手の共に冠詞) に関しては英語国民でない限り適切な使

同研究者の多くは現在管理職・役員になり研究開い方は無理と諦めざるを得ない。(3)なお最近論文

発現場を離れるが、時に会って言葉を交わすと、作成・投稿において注意を要する点に、論文投稿

若手には仕事を論文として残すことを勧めている、 時 に 出版 元が 行う 類似性 チ ェッ ク (similarityと聞くことが多い。企業の場合、学会や論文発表

check) がある。最近 APEX/JJAP を含め多くのに先立っての特許や、ビジネスを考慮しての発表

論文誌において各論文最初のページに
2

“CrossMark” 記号 (初心運転者標識を 180°回

参考文献

転させたような形の記号) を目にする。これは[1] 桑原真人; “各国の論文数の推移から見えるも

CrossRef が提供する色々なウエブページサービの” , 日本物理学会誌 72 (2017), pp. 246−251.

スのマークであるが、この CrossRef が提供する[2] 松尾由賀利; “学術情報の現状−研究者を取り

similarity check が年々高機能・高精度・高速に

巻 く 状 況 ”, 学 術 の 動 向 2017.9 (2017), pp.

なり、自分あるいは所属グループの論文であって66−71.

も類似性が高い数価が出ると多く場合論文受付拒[3] 村上昭義, 伊神正貫; “科学研究のベンチマー否される。近い将来発表予定論文の予告、国際会

キング 2017−論文分析でみる世界の研究活動

議論文や博士論文などのインターネット掲載などの変化と日本の状況−” , 文部科学省 科学技術・

今日細心の注意要である。Similarity check の充

学 術 政 策 研 究 所 調 査 資 料 262 (2017), pp.

実により、二重投稿や盗作のトラブルはここ 10 年

1−196 ／ NISTEP RESEARCH MATERIAL,

でかなり減少したが、思わぬところで自分や所属

No. 262, DOI: http://doi.org/10.15108/rm262

グループの論文が対象になり足元をすくわれる。

[4] “日本の研究力低下の主な経緯・構造的要因案

APEX/JJAP [10,11] をはじめとする日本独自①”, 文部科学省資料, 2018 年 4 月, pp. 1−45.

の優れた国際論文誌を維持し充実・発展させるこhttps://www8.cao.go.jp/cstp/gaiyo/yusikisha/2とは、応用物理学会会員を含む日本の研究者・技0180913/siryo3.pdf

術者の便宜や利益のみならず、日本の科学技術力[5] Nature Index 2017 Japan ／ Nature 543の国際的アピールの観点からも重要であると考え(2017), pp. S1−S40; Nature Index 2018 Japanる。前者に関し、日本の研究者・技術者が欧米の／ Nature 555 (2018), pp. S49−S74; Nature

論文誌に論文投稿した際、編集委員や閲読者とのIndex 2019 Japan ／Nature 567 (2019), pp.

意思疎通が言語・研究開発競争等の要因で進まず、

S7−S29.
[6] AIP Style Manual, 4th ed. (AIP, New York,

正当に評価されずに迅速に掲載されない、あるい1990), pp. 1−64.

は掲載拒否され不利益を被ることが今日なお生じる可能性があることも現実であり、日本独自の論[7] The Chicago Manual of Style, 16th ed. (The

文誌の維持は不可欠である。また後者に関し、日University of Chicago Press, Chicago, 2010),

本国内のみならず諸外国からも質の高い最新論文

pp. 1−1026.
[8] 科学英語論文のすべて, 第 2 版, 日本物理学が数多く投稿され掲載される論文誌を有すること

会編 (丸善, 1999), pp. 1−338.

は、それ自体 日本の科学技術力アピールの一端を担うものであり、日本の国際的立ち位置向上にと[9] 兵藤申一; 科学英文技法 (東京大学出版会,って有益であり国益にかなう。このような1986), pp. 1−240; ibid. オンデマンド版 (2015),

APEX/JJAP (特に JJAP) はこれから論文を書く

pp. 1−250.

日本の大学・大学院生諸君や企業の若手研究者・[10] 山田 明; “APEX/JJAP の現状と最近の取り技術者諸氏にとって特に言語面の意思疎通の観点

組み ”, 応用物理 85 (2016), pp. 716−720.

から投稿しやすく (閲読・編集のテクニカルな面[11] “APEX Vol. 10 記 念 特 集 ”, 応 用 物 理 86(2017), pp. 653−711.

でも親切・丁寧)、論文作成・投稿トレーニングの場としても有用であろう。
｢早く独り立ちしよう｣、
そして「世界に羽ばたこう」。

3

第 17 回プラズマエレクトロニクス賞

第 17 回プラズマエレクトロニクス賞について
名城大学 平松美根男
2019 年 1 月 7 日を締切りとして受賞候補論文

受賞論文（２）を募集し、後述するプラズマエレクトロニクス賞選考

論文：Layer-by-layer etching of LaAlSiOx

委員会を発足して選考を行って、8 件の応募の中か

著者：M. Omura, K. Furumoto, K. Matsuda, T. Sasaki,

ら 2 件を選出しました。

I. Sakai, H. Hayashi
雑誌名：Plasma Sources Science and Technology 26

一次選考では、応用物理学会論文賞の選考に倣った項目による評価シートを全ての論文に対して作(2017) 065015

成しました。一次選考の集計結果と各論文に対する受賞者：大村 光広、古本 一仁、松田 和久、佐々木委員のコメントを無記名で開示した上で、二次選考で俊行、酒井 伊都子、林 久貴（東芝メモリ(株)）受賞理由：

は特に評価の高かった 4 件に絞って、改めて慎重に検討を行い、全員一致で以下の 2 件を第 17 回プラ

本論文は、難エッチング材料である LaAlSiOx のズマエレクトロニクス賞の論文として選出しました。

加工制御性を向上すべく、H2 プラズマによる表面
改質層の形成と C4F8/Ar プラズマによる改質層の受賞論文（１）

選択除去を用いた Layer-by-layer エッチングを提論文：Plasma-Induced Electronic Defects: Generation

案・実証すると共に、反応メカニズムの解明を試み

and Annihilation Kinetics in Hydrogenatedている。現在広く検討されている H2 プラズマよる

Amorphous Silicon

表面改質を用いた ALE に先駆ける形で発展した

著者：S. Nunomura, I. Sakata, K. Matsubara

技術と考えられ、プラズマエレクトロニクス賞を授

雑誌名：Physical Review Applied 10 (2018) 054006

与するに相応しい論文である。

受賞者：布村 正太、坂田 功、松原 浩司
第 17 回プラズマエレクトロニクス賞選考委員会（産業技術総合研究所）

杤久保 文嘉（委員長・首都大学東京）

受賞理由：
本論文は、アモルファスシリコンを対象としたプラ

赤塚 洋（東京工業大学）

ズマ誘起欠陥において、実験条件を変えながら木下 啓藏（アイオーコア株式会社）

光電流のその場計測を積み重ね、また、その変化

古閑 一憲（九州大学）

を丹念に考察することにより、プラズマ中での様々

関根 誠（名古屋大学）

な欠陥の生成過程、および欠陥の回復の過程を

節原 裕一（大阪大学）

明らかにしている。欠陥の発生と修復に関する新豊田 浩孝（名古屋大学）

しい学術的な知見を与えるとともに半導体デバイ

永津 雅章（静岡大学）

スの高性能化に必須の欠陥フリープロセスの開発

平松 美根男（名城大学に向け新しい指針を与えており、プラズマエレクト
ロニクス賞を授与するに相応しい論文である。
4

第 17 回プラズマエレクトロニクス賞

プラズマエレクトロニクス賞を受賞して産業技術総合研究所

布村正太、坂田功、松原浩司【はじめに】
このたびは、栄えあるプラズマエレクトロニクス賞を受賞しましたこと、共著者共々、大変嬉しく思っております。受賞にあたり、まずは、これまでに多くの先生方、関係者の方々にご支援を頂きました
こと、この場を借りて心よりお礼申し上げます。また、ご推薦・ご選考を頂きました先生方に心よりお礼申し上げます。以下に、受賞対象の論文「Plasmainduced electronic defects: Generation andannihilation kinetics in hydrogenated amorphoussilicon, Phys. Rev. Appl. 10, 054006 (2018).」の内
容につきまして、紹介させていただきます。

図１ プラズマ照射実験のサンプル構造[1]異なるケースに相当する。
各照射実験において、欠陥の発生量を定性的に評価するため、サンプルの光電流をその場計測した。
具体的には、半導体レーザー（520nm, 1mW）をサ
ンプル内 a-Si:H 薄膜に照射し、光励起キャリアを
基板上の櫛形電極から捕集し光電流として計測した[4,5]。光電流の減少は欠陥の発生を反映し、光電流の増加は欠陥の修復を意味する[6]。

【研究背景】
ロジック回路、メモリ、各種センサ、太陽電池等の最先端半導体デバイスは、プラズマプロセス技術を用いて製作される。デバイスの性能は、プロセス時に発生する “欠陥”
、例えば、ダングリングボン
ド、不純物、格子歪等、によって律速されることが知られている。しかしながら、これら欠陥の発生と修復に関する知見は十分に得られておらず、デバイ
ス性能の最適化は、経験的な手法に基づきこれまで進められてきた。
本研究では、太陽電池用途の水素化アモルファス
シリコン（a-Si:H）半導体薄膜を一例として取り上げ、プラズマプロセス下の欠陥の発生と修復に関するメカニズムを解明する研究を進めた[1]。

【実験結果】
図２に、サンプル(a)を用いたプラズマ照射に伴う光電流の時間変化を示す。実験では、水素もしくはアルゴンプラズマを 1min 間照射し（矢印表記）、次の照射まで熱アニールを施した（約 1hr）。
図より、各プラズマ照射に伴い、光電流が大きく減少し、a-Si:H 膜中に多量の欠陥が発生することがわかる。また、照射後のアニール中に光電流が回復【実験方法】
プラズマプロセスにおける欠陥の発生原因を特 することから、欠陥が修復されることが確認できる。
定するため、a-Si:H 薄膜に対し[2,3]、プラズマから しかしながら、欠陥の修復は、水素及びアルゴンプ
飛来する各粒子種（イオン、ラジカル、フォトン） ラズマの照射で異なる。水素プラズマ照射の場合、の照射実験を行った。図１にサンプルの構造を示す。光電流は照射前のレベルに戻ることから、欠陥はほサンプル(a)は通常のプラズマ照射、サンプル(b)は ぼ完全に修復される。一方、アルゴンプラズマ照射
ラジカルおよびフォトン照射、サンプル(c)と(d)は の場合、光電流は、照射後に元のレベルに戻らない
フォトンのみの照射でそれぞれカットオフ波長が5ラズマ照射に伴う残留欠陥が、アルゴンイオン(Ar+)の衝撃によって形成されることが示唆される。残留欠陥は、膜中に侵入した中性化したアルゴンイオン、もしくは、イオン衝撃によって形成された修復困難
な構造乱れに起源があると考えられる。
サンプル(c)と(d)を用いたフォトン照射の実験においても、照射に伴う光電流の減少、すなわち、欠陥の発生が認められた。しかしながら、フォトン照射によって発生した欠陥は、ラジカル照射と同様にアニール時に完全に修復されることが示された。実験データの詳細は、紙面の関係で割愛する（詳細は、参考文献[1]をご覧頂きたい）。

図２ 水素及びアルゴンプラズマ照射に伴う光電流の時間発展[1]。

【考察】
ここでは、
各種照射実験によって生じた a-Si:H 膜中の欠陥の修復について考察を行う。上述の実験結果の通り、欠陥はアニールに伴よって一部もしくは完全に修復する。しかしながら、修復に要する時間
は、“欠陥発生の起源”と“アニール温度”により異なる。
一例として、図４にプラズマ照射後の光電流の時間発展を示す。図で、実線が測定データ、破線が分散 系 に 対 す る 指 数 関 数 (stretched exponentialfunction)を用いた近似曲線を示す。図より、分散系
に対する指数関数がよい近似を与えることが確認できる。また、時定数（修復に要する時間）808s を求めることもできる。
欠陥修復の活性化エネルギーを求めるため、指数関数近似で得られるこの時定数と温度からアレニ
ウスプロットを作成した。その結果を図５に示す。
図より、プラズマ照射及びフォトン照射による欠陥

図３ ラジカルおよびフォトン照射に伴う光電流の時間発展[1]。
ことから、膜中に欠陥が残留する。すなわち、アルゴンプラズマ照射に伴い a-Si:H 内に残留欠陥が形成されることがわかる。
次に、サンプル(b)を用いたイオン及びラジカル照
射に伴う光電流の時間変化を図３に示す。イオン及びラジカル照射に伴い、光電流は大きく減少し、大量の欠陥が発生することがわかる。光電流の減少分が、上述のプラズマ照射の場合と同程度であることを鑑みると、プラズマ照射時に発生する欠陥は、ラジカル種によって形成されると考えることができる。水素プラズマでは水素原子(H)が[7]、アルゴンプラズマでは準安定アルゴン原子(Ar*)が主たるラジカル種であることから、これら粒子種が欠陥の発生に深く関与していると言える。
また、減少した光電流は、アニールによって照射前のレベルにほぼ回復することから、イオン及びラジカル照射に伴う欠陥は、アニールを経てほぼ回復することもわかる。この結果を踏まえると、先のプ

図４アニール時の光電流の時間変化[1]。
6欠陥の形成要因はアルゴンイオンである。(v)欠陥修復の活性化エネルギーは、欠陥の発生源に依存して異なる。例えば、プラズマ照射による欠陥修復の活性化エネルギーは、0.53 ± 0.06eV となり、フォトン照射による欠陥修復の活性化エネルギーは 1.17
± 0.06 eV となることが示された。
今後は、結晶シリコンや多層膜界面における欠陥の発生と修復について研究を進め[8-11]、半導体およびエネルギー産業の発展に貢献すべく研究を進める。
【参考文献】[1] S. Nunomura, I. Sakata, and K. Matsubara,
図５ 欠陥修復のアレニウスプロット[1]。
Phys. Rev. Appl. 10, 054006 (2018).
[2] S. Nunomura, I. Sakata, and K. Matsubara,
修復のデータが、直線に載ることが確認できる。こAppl. Phys. Express 10, 081401 (2017).
のことより、修復は熱活性なプロセスにより進行す [3] S. Nunomura, I. Sakata, and K. Matsubara, J.
ると結論付けられる。
Non-Cryst. Solids 44, 436 (2016).
興味深いことに、修復の活性化エネルギーは、欠 [4] S. Nunomura, I. Sakata, and M. Kondo, Appl.
陥発生の起源により異なることが示される。例えば、 Phys. Express 6, 126201 (2013).
水素プラズマ照射による欠陥修復の活性化エネル [5] S. Nunomura and I. Sakata, AIP Adv. 4,
ギーは、0.53 ± 0.06eV であるのに対し、フォトン
097110 (2014).
照射による欠陥修復の活性化エネルギーは 1.17 ± [6] S. Nunomura, X. Che, and S. R. Forrest, Adv.
0.06 eV であることが示される。この活性化エネル
Mater. 26, 7555 (2014).
ギーの違いは、現時点において、a-Si:H 膜の構造乱 [7] S. Nunomura, H. Katayama, and I. Yoshida,
れの度合いや欠陥の総量に関係があると考えていPlasma Sources Sci. Technol. 26, 055018
る。詳細は、今後の研究で明らかにしていく。
(2017).
[8] S. Nunomura, I. Sakata, and K. Matsubara,【まとめ】
AIP Advances 9, 045110 (2019).
プラズマプロセス下の半導体材料の欠陥の発生 [9] S. Nunomura, I. Sakata, and K. Matsubara,と修復に関する研究を進めた。半導体材料として、
Appl. Phys. Express 12, 051006 (2019).
a-Si:H を取り上げ、本材料に対し、イオン、ラジカ [10] M. Lozac’h, S. Nunomura, H. Sai, and K.
ル、フォトンの選択的な照射実験を行った。照射及Matsubara, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 185,
びアニール実験中に、a-Si:H 薄膜の光電流計測を行
8 (2018).
い、欠陥の発生と修復に関する以下の知見を得た。 [11] M. Lozac'h, S. Nunomura, H. Umishio, T.
(i)プラズマ照射により a-Si:H 薄膜中に欠陥が発生
Matsui and K. Matsubara, Jpn. J. Appl. Phys.
する。(ii)欠陥の主たる発生要因は、ラジカル種であ58, 050915 (2019).
る。水素プラズマでは水素原子が、また、アルゴンプラズマでは準安定アルゴン原子が主たる欠陥の発生源であると考えらえる。(iii)アニール時に欠陥は一部もしくは完全に修復する。水素プラズマ照射により生じる欠陥は完全に修復する。(iv)アルゴン
プラズマ照射により、残留欠陥が形成される。残留7

第 17 回プラズマエレクトロニクス賞

プラズマエレクトロニクス賞を受賞して東芝メモリ株式会社 大村 光広, 古本 一仁, 松田 和久, 佐々木 俊行,
酒井 伊都子, 林 久貴
[4]。そこで本研究では、エッチング量の高精度制

はじめに
この度は、第 17 回プラズマエレクトロニクス

御、特に産業応用で求められるウェハー面内の均賞という大変栄誉ある賞を賜りまして、誠に光栄一性に着目しました。エッチング量をウェハー面に存じます。ご支援いただきました皆様、ならび内で均一に制御する方法としては、エッチング反に選考に関係されました諸先生方に厚く御礼申し

応が Self-limiting 特性を有する Atomic Layer

上 げ ま す 。今 回 、受 賞対 象 と な りま し た論 文

Etching(ALE)が注目されています [5]。通常 の「Layer-by-layer etching of LaAlSiOx」[1] に関

ALE は活性種の表面吸着を用いた反応層形成と、しまして、その研究背景と内容の一部を簡単にご

イオン衝撃による反応層の脱離を用いますが、La紹介させていただきます。

化合物は難エッチング材料として知られているため、反応層形成ステップにもイオン衝撃が必要と

論文内容考えました。そこで、前述の Sasaki らの研究成果【背景】半導体デバイスの微細化に伴いゲート絶をヒントに H2 プラズマによる表面改質ステップ

縁膜の薄膜化が求められていますが、シリコン酸と C4F8/Ar プラズマ用いた改質層の脱離ステップ化膜を用いた場合は薄膜化に伴ってリーク電流のを用いた LaAlSiOx の Layer-by-layer エッチング

増加や信頼性の低下が懸念されるため、高誘電率を考案し、検討致しました(図 1)。

を有するゲート絶縁膜(High-k 膜)が注目を集めています。本研究では High-k 膜と Si 基板間の酸化層が抑制でき、材料として安定な LaAlSiOx を対象としていますが[2, 3]、この膜をデバイスに適用する場合、配線からのコンタクトプラグを形成するためにソース、
ドレイン領域の high-k 膜を除去しておかなくてはなりません。
その際には当然、Si 基板に対する高い選択性とエッチング量の制

図 1：LaAlSiOx Layer-by-layer エッチングのコ御性が求められます。Sasaki らは C4F8/Ar/H2 プンセプト

ラズマを用いた LaAlSiOx 加工において、水素が【実験方法】実験には 100/ 13.56MHz の 2 周波

LaAlSiOx 中の結合を切断する事で LaAlSiOx のエ

重畳容量結合型のプラズマエッチング装置を用い、ッチングが促進されることを示し、Si 基板に対す

LaAlSiOx の膜厚計測には蛍光 X 線分析法を使用

る高選択比加工（選択比 6.7）を実現しています

しています。
8

しました(図 3、凡例：○)。

【結果と考察】まず、表面改質層の選択除去を検討致しました。図 2 は各種プラズマ条件における
LaAlSiOx のエッチング深さを示しています。H2
プ ラ ズ マ 及 び C4F8/Ar プ ラ ズ マ で は 共 に
LaAlSiOx はエッチングされませんが、H2 プラズ
マ 処 理 後 に C4F8/Ar プ ラ ズ マ 処 理 を す る と
LaAlSiOx がエッチングされる事がわかります。
これは即ち、H2 プラズマで形成された表面改質層が、
C4F8/Ar プラズマによって下地の LaAlSiOx に対して選択的に除去出来る事を示しています。

図 3：サイクルあたり LaAlSiOx エッチング量のC4F8/Ar ステップ時間依存性

図 2：各種プラズマ条件における LaAlSiOx エッ
チング深さ
次に、深さ制御に重要な Self-limiting 特性(エッチング量の飽和傾向)を検証致しました。H2 プラ

図 4：O2 プラズマクリーニングステップ

ズマの処理時間を 10 秒に固定し、C4F8/Ar プラズ

最後に、エッチング量の高精度制御に重要な、マの処理時間を変化させてサイクル毎のSelf-limiting 反応の繰り返し再現性を確認しまし

LaAlSiOx エッチング深さを計測しましたが、た。図 5 は LaAlSiOx エッチング深さのサイクル

Self-limiting 特性は得られませんでした(図 3、凡

数依存性で、プロセスシーケンスは O2 、H2 、例：◇)。ここで LaAlSiOx エッチング深さが飽和

C4F8/Ar プラズマの 3 ステップを用いています。

せず単調に増加していく理由は、H2 プラズマステ

エッチング深さはサイクル数に対して、ほぼ線形

ップ中に、C4F8/Ar プラズマによってチャンバーに増加しており、その傾きから 1 サイクルあたり

内壁に堆積したフルオロカーボン膜から F を含むのエッチング深さは 0.6nm と見積もられます。こ活性種が供給されて LaAlSiOx を削ってしまうたの値は図 3 における Self-limiting 反応の飽和値めと予想しました。そこで H2 ステップの前に O2とも良い相関を示しました。以上述べたとおり、

クリーニングステップを挿入したところ(図 4)、

H2 プラズマによる表面改質層形成、C4F8/Ar プラ

LaAlSiOx のエッチング深さは C4F8/Ar ステップズマによる改質層の選択除去、O2 プラズマによる時間に対して Self-limiting 特性を示す事が判明

チャンバー内壁のフルオロカーボン膜除去をシー
9

ケンシャルに行う事で、Self-limiting 特性を有す【まとめ】High-k ゲート絶縁膜として期待される

る LaAlSiOx の Layer-by-layer エッチングを実現

LaAlSiOx のエッチング量を高精度に制御するたする事が出来ました。

め 、 H2 プ ラ ズ マ に よ る 表 面 改 質 層 の 形 成 とC4F8/Ar プラズマを用いた改質層の選択除去を用いた Layer-by-layer エッチングを考案し、検証致
し ま し た 。 H2 プ ラ ズ マ に よ る 表 面 改 質 層 は
C4F8/Ar プラズマで選択的に除去される事を確認し、更に Self-limiting 特性を得るには O2 プラズ
マによるクリーニングステップの挿入が効果的である事を発見しました。更に、この Self-limiting
反応は繰り返し再現性を有しており、1 サイクルあたりのエッチング深さは 0.6nm と見積もられ

図 5：LaAlSiOx エッチング深さのサイクル数依

ています。

存性

【終わりに】

最後に反応メカニズムに関する考察を述べておき

近年、半導体デバイスは更なる微細化に加えて新ます。
特に興味深いのは H2 プラズマの役割です。

規材料の導入が盛んに検討されており、難エッチ

そこで、サイクル処理における O2 及び H2 プラズ

ング材料の高精度加工技術に対する期待が高まっ

マ処理後に LaAlSiOx 表面を XPS で解析しましたています。特に ALE 分野の研究は急速な進歩をが、La の結合に変化は見られませんでした(図 6)。

遂げており、新規デバイスの実用化を強く後押し

つまり LaAlSiOx は H2 プラズマによって化学的するものだと考えています。産業応用の観点からに還元されていないと考えられます。よって水素も、本分野の研究が更に発展することを強く願っ

イオンが物理的なエネルギーによって LaAlSiOxています。

の金属－酸素の結合を切断する事で C4F8/Ar プラ
ズマによるエッチング反応を促進していると推察

参考文献

しています。

[1] M. Omura et al., Plasma Sources Sci. Technol.
26 (2017) 065015.
[2] M. Suzuki et al., J. Appl. Phys. 103 (2008)
034118.
[3] I. Hirano et al., Ext. Abstr. 58th Spring Meet.
Japan Society of Applied Physics and RelatedSocieties (2011) 26p-KW-3 (in Japanese).
[4] T. Sasaki et al., Jpn. J. Appl. Phys. 54 (2015)
06GB03.
[5] K. J. Kanarik et al. J. Vac. Sci.
Technol. A 33(2) (2015) 020802.

図 6：La 3d5/2 XPS スペクトル10

研究室紹介北海道大学

プラズマ環境プロセス研究室

北海道大学 白井直機、佐々木浩一
はじめに系の研究室が３つ、量子ビーム関連の研究室が３

本稿は北海道大学大学院工学研究院量子理工学

つ、さらにナノ材料関連の研究室が２つで構成さ部門・プラズマ環境プロセス研究室の紹介記事とれます。現在、学部は機械知能工学科に所属してなります。本来は佐々木教授がメインで書くべきおりますが、以前は原子工学科に所属しており平ところですが、こういう文章は苦手ということで成 17 年の改組によって現在のような姿に、大学

私（白井）にそのまま原稿依頼のメールが転送さ

院は平成 22 年の改組で現在の形となったようでれてきました。そういった事情もあり本稿では私す。
（細かい歴史をあまり知らなくて申し訳ありまの知る限りの話を中心に書きたいと思います。

せん。数年後には改組でまた大きく変わる予定で

佐々木先生の文章を期待していた読者の皆様、申す。
）

し訳ありません。皆様に研究室の様子がどのよう

佐々木教授も私も学部は電気電子系の出身であに伝わるかわかりませんが、とりあえず私が思いりますが、研究室に入ってくる学生は機械工学をついたことを（あらぬ誤解がないよう）書いてみ

バックグラウンドにもった学生となり、電磁気やたいと思います。

電気回路に関しての知識はあまりありませんが、

実は昨年も原稿執筆の依頼があったのですが、代わりに流体力学や熱力学への造詣が深い学生がその際には大学院の改組があるので、改組後に書はいってきます。
（余談ですが、機械系にいるからかせてほしい旨をお伝えしていました。しかし学か、或いは別の理由もあってか、現在研究室の人

内で色々とゴタゴタがありまして改組そのものが気があまりないので、そもそもしっかり勉強して一旦白紙のような形になり、見かけ上は昨年と何きた学生が入ってくることは稀なわけですが。プも変わらない姿となります。昨年の編集の方に改

ラエレ分科会の先生で人気研究室を運営されてい組してないじゃないかと思われる可能性もありまる方には研究室の人気をあげる方法を伝授していすので、一言申し添えておきます。細かいところ

ただきたいです。）

を言いますと予定した改組に合わせて研究室名も2010 年 5 月より佐々木教授が、2016 年 4 月よ変える予定だったのですが、改組だけがなくなりり白井が准教授として着任し、現在は教授の佐々昨年より研究室名が“プラズマ応用工学研究室”

木先生と助教の西山修輔先生と、白井の 3 名で研から“プラズマ環境プロセス研究室”と変わりま究室を運営する形となっております。2010 年当時、した。そのあたりの詳しい経緯は、学会の飲み会

佐々木先生が名大から北大に異動したと聞いたとの時にでも佐々木先生に聞いていただければと思きには、非常に驚いたものですが、まさかその数います。そういうわけで改組しなかったわけです

年後に私も北大に行くとは考えもしませんでした。

が、我々の所属する“プラズマ環境プロセス研究

ちなみにですが、佐々木先生は単身赴任で生活さ室”は北海道大学大学院工学研究院量子理工学部れており、名古屋に帰らない週末はすすきののサ門に所属しています。量子理工学部門はプラズマ

ウナに行くことを楽しみに過ごしています。札幌
11

はいつか住んでみたい街ランキングで常に上位に位置していますが、実際住んでみると冬の生活は過酷です。冬の季節にいらっしゃる場合は、防寒対策と地面の防滑対策を十分にしてお越しください。佐々木先生は数年前まで「僕は札幌に来てからまだ 3 回しか転んでいないよ」と自慢していましたが、昨年何度も転ばれたようで、その話はしなくなりました。
図１は夏と冬の景色の違いです。
夏と冬で景色は一変します。
これまた話が脱線しますが、北大の量子理工学
部門は、他大学出身者、或いは別組織から北大に異動された方が多く、結果的に単身赴任をされている先生が多いです。ご家族と離れてさみしいけ
れど、それでも研究が好きで頑張っておられるという先生が多いというのが私の印象です。
（余談を書きすぎて、
そろそろ怒られそうなので、一旦余談を止めておきます。
）
研究室の構成とプラズマ理工学大講座
研究室の構成は 2019 年 5 月現在で教員 3 名、秘書 1 名とポスドク 1 名、博士課程学生 2 名、修図 1. (Color online)工学部 A 棟著者の部屋からの士課程 10 名、学部 4 名です。通常は学部から修景色（上は 6 月、下は 1 月）

士までの学生は 1 学年 5 名くらいとなります。

多く行ってきましたが、最近になって生体応用の道内出身者も数名いますが、道外出身者が多くそ研究もはじめている研究室で、近いうちに応物のういった学生たちは大学キャンパス近くに住んでプラエレ皆様とも議論する機会が出てくるのではいる人が多いようです。

と思います。

また量子理工学部門はプラズマ系の研究室が 3つあると述べましたが、当研究室以外に「プラズ研究室の設備マ材料工学研究室」と「プラズマ生体応用工学研

研究室の設備は、名大から佐々木先生が持って究室」があり、それらをまとめてプラズマ理工学

きたもの、北大に来てから仕入れたものを含めて大講座となります。
「プラズマ材料工学研究室」は他所から見たら羨ましがられるものが沢山あると昨年度まで越崎直人先生が教授でいらっしゃいま

思います。ただし物が多くて、実験室が手狭になしたが、定年退職により今年度は佐々木先生が兼っているところもあります。装置を具体的に挙げ担で研究室の教授となり、実質二つの研究室が合ると切りがありませんが、例えば現在実験室には同で運営される予定です。また「プラズマ生体応

波長可変レーザーが 3 台（色素レーザー2 台、OPO

用工学研究室」はこれまでは核融合関連の研究も
12

（Optical Parametric Oscillation）レーザー1 台）
設置されています。日本国内はもちろん、海外のプラズマの研究室を見てもこれだけのレーザーを所有している低温プラズマ関連の研究室はあまりないのではないでしょうか。ただレーザー以外もそうですが、故障したりすると修理だけで結構な費用がかかるので、装置を維持するのもなかなかの経済力(研究費的な意味で)が必要であると北大に来てからしみじみ思いました。学生達はというとこれだけ恵まれた装置がありながら、あまりそれを実感していないかもしれません。時々高価な装置が無造作に置きっぱなしになっているのを見て絶句します。
（他所の研究室はどうでしょうか？）
実は私自身もどれだけの装置があるのかすべては把握しきれていません。種々の装置がございます
ので、北大にお立寄りの際にはぜひ研究室の見学にも来ていただければと思います。図２は実験室の一部のスナップ写真を載せました。
研究内容
扱うプラズマは低気圧から高気圧、さらには超臨界まで本当に幅広く研究しています。最近は私も参加させて頂いている関係で、大気圧プラズマの内容も今までより増えてきています。佐々木先生が基礎から応用まで幅広くプラズマ研究テーマ
を扱い、西山先生は現在、主としてレーザーによる電界計測を中心に行っております。詳しい内容
は本会報 68 号(2018)の西山先生の「プラズマエ
レクトロニクス賞を受賞して」の記事をご覧ください。また白井は主として大気圧プラズマについての研究を行っております。それぞれの研究内容の詳細については、学会発表、論文発表等、別の図 2 (Color online)実験室の様子

解説記事等でさせていただくこととして、今回は

上：電界計測のためのレーザー計測系,

割愛させていただきますが、最近の研究トピック

中：波長可変レーザー（色素レーザー）,

として公開している内容として以下があります。

下：プラズマと液体金属の相互作用の実験

成果をなるべく早く発表できるようにしたいと思13

図 4(Color online) 定山渓で研究室集合写真

2019 年 3 月撮影
技術の開発
発表リストは研究室ホームページで公開しております。
http://tyche.qe.eng.hokudai.ac.jp/index.html
研究以外の活動
研究以外の活動も学生を中心に色々とやってい図 3 (Color online) 研究室のジンパの様子（上ますが、北大ならではのイベントとして“ジンパ”があります。これは多くの方はご存知かと思いまは予約を宣言する張り紙）

すが、ジンギスカンパーティーの略で、要するにいます。

羊の肉で専用鍋を使ってＢＢＱといった感じのイ・プラズマ支援触媒反応によるグリーンイノベー

メージでしょうか。新入生歓迎はもちろん、研究

ションの実現室・ゼミの交流など北大では広く行われています。

・プラズマ電気分解による微粒子生成プロセス

聞いた話によると昔は夏ごろになると北大のあり・超低電子温度プラズマを用いたガスリフォーミとあらゆる場所で、羊の肉を焼く集団がいたそう

ングですが、芝生が傷んだりする問題もあって一旦は・プラズマと溶媒和電子の反応機構の解明

学内でのジンパは禁止となり、その後、指定され・プラズマと相互作用する液体の反応機構の解明た場所でのみ実施可能となったそうです。 工学と応用法の開拓部は建物の中庭のようなところで実施するのが恒・ジャガイモの萌芽防止に役立つプラズマ源の開例で、中庭近くの窓に日付を書いた予約の張り紙

発をして実施するのが暗黙のルールになっているみ・レーザー誘起ブレイクダウン分光法による分析たいです。
（図 3 参照）。当研究室でも毎年実施し14

ていますが、佐々木先生は「ぼくは羊の肉なんて終りに食べないよ～」と毎回言われるので、ジンパ開催

好き勝手に書いてまとまりのない文章になってし時には羊以外の（高めの？）牛肉、豚肉なども用まいました。最後まで読んでくださった方はあり意されます。

がとうございました。北海道大学プラズマ環境プ
ロセス研究室の様子が少しでも伝われば幸いでごまた昨年度は定山渓で研究室の追いコンを実施しました。定山渓というのは、札幌の奥座敷ともざいます。

いわれるところで札幌中心部から比較的近くにあ多くの方がご存知かと思いますが、佐々木先生はる温泉街です。数名の研究室 OB も訪ねてきて、非常にパワフルに研究活動を行っていますが、愛温泉にゆったり浸かった後、各自が飲みたいお酒されるべきお茶目なところもあります。私としても持ち寄ったりして、夜遅くまで研究室メンバー

は北大の機械系の学生にこのことがもう少し伝わで飲み明かしました。

って、研究室の人気が上がるともっといいなと思うのですが、私の方でももう少し広報活動含め学XXXIV ICPIG & ICRP-10 札幌にて開催

生に注目されるよう頑張ってみたいと思います。

この原稿が出版される頃は、開催直前になってい北大は北海道開拓の合言葉にもなっていた“フロるかと思いますが、2019 年 7 月に XXXIV ICPIG

ンティア”という単語が好きみたいで、建物の名& ICRP-10 が札幌で開催されます。ご存知のよう前やプロジェクトにもやたらとフロンティアといに反応性プラズマ国際会議(ICRP)はプラズマエ

う名前を冠したものをつけたがりますが、我々のレクトロニクス分科会が運営する国際会議で、約研究室でも新しいプラズマ研究の開拓者となれる

3 年に 1 度開催され、国内会議であるプラズマプ

ようフロンティアスピリッツでこれからもがんば

ロセシング研究会と並び、本分科会にとって最もっていきたいと思います。

重要な行事に位置づけられると思います。電離気

今年度は ICPIG だけでなく応用物理学会秋季大体現象国際会議(ICPIG)は、低温プラズマ関連の会も札幌で開催されます。多くの方が札幌を訪れ国際会議としては最も長い歴史と伝統を持ち、2ると思いますが、ぜひお気軽にお声いただき研究

年に 1 度の頻度で主に欧州にて開催されています。 室を訪ねてきていただければと思います。
これまでの 70 年の中で欧州外での開催は 3 回の

今後とも北海道大学プラズマ環境プロセス研究室

みで、今回、第 34 回の ICPIG が ICRP との合同をよろしくお願いします。

会議として札幌で開催されることは、大変画期的なことです。現在、学会開催に向けて佐々木先生
はじめ関係の先生方が奔走しているとこであります。本会報の読者の皆様はほとんどの方が参加されると存じますが、会議が成功裏に終わりますよ
うに皆様のご協力ご支援、どうぞよろしくおねが
いします。

15

学生のためのページ

熱プラズマプロセスの基礎と応用
九州大学 渡辺隆行
1.はじめに冷によって副生成物の発生を抑制できる。

工業的に用いられるプラズマは，1 万 K 以上の材料合成や廃棄物処理において，熱プラズマは高温を有する熱プラズマと，常温から数百 K 程度

非常に高いポテンシャルを有しており，多くのプの低温プラズマに大別できる。低温プラズマ(低圧ロセッシングに利用することが試されてきた。しプラズマと大気圧非平衡プラズマ)は電子温度のかし工業生産技術として確立したものが少ないのみが高温であるが，熱プラズマは電子のみならず

は，熱プラズマの特徴である高温が制御の難しさ

原子やラジカルも 1 万 K 以上の高温を有していとなり，材料プロセッシングでは負の作用をもたることが特徴である。この高温を利用するというらす場合となることが理由のひとつである。

観点から，熱プラズマはプラズマ溶射や溶接とし

本稿では，熱プラズマプロセスの本質を理解すて産業的に広く展開されてきた。他にもプラズマるためにプラズマ発生システムを解説し，プラズ

溶解や製錬，さらにごみ処理で発生する焼却灰をマの特性を知るための基礎知識と応用を解説する。

溶融固化するプロセスにおいて活用されている。
2. 熱プラズマの発生方法

熱プラズマの利点としては，プラズマそのもの
を反応性流体として活用するので，雰囲気ガスを熱プラズマを発生するには直流放電，交流放電，

材料プロセッシングに適した高温反応場として制高周波放電，マイクロ波放電が用いられる。材料

御できることである。アルゴンを用いた不活性雰

プロセッシングに熱プラズマを用いるには，それ囲気に加え，有機系廃棄物の処理に適した空気，

ぞれの熱プラズマシステムの特徴を理解した上で，酸素，水蒸気による酸化雰囲気，水素を用いた還適切なシステムを選択しなくてはいけない。
直流アーク：直流放電アーク(DC アーク)を利用

元雰囲気などを自由に選択することができる。
熱プラズマプロセスでは，高温領域のみならずしたプラズマジェットおよびプラズマアークは発プラズマ尾炎部の低温領域における反応制御も重生方法が汎用的で手軽であることから，各種のプ要となる。この点が非平衡プラズマによるプロセ

ロセッシングに広く用いられている。DC アーク

ッシングと異なる点である。熱プラズマプロセス

は出力の増大が容易であること，設備費が比較的では，1 万 K 以上の高温を利用して原料を蒸発さ廉価であること，DC アークシステムは確立してせ，目的物質を得るための各種の反応を起こす。

おり簡単で汎用性があること，安定な放電を長時

このときに熱プラズマによる加熱に加えて，下流

間持続できることなどの利点がある。

での冷却過程が重要な役割を果たしている。熱プ

DC アークは陰極と陽極の間で発生するアーク

ラズマでは蒸気を 105～106 K/s 程度で急冷するこそのものをプロセッシングに用いる方法(図 1)と，とが可能なので，熱プラズマ中の非平衡状態を生電極間で発生した高温の熱プラズマを高速のガス

み出し，通常では合成しにくい非平衡相や準安定で吹き出してプラズマジェットとして用いる方法

相を得ることができる。廃棄物処理においては急(図 2)がある。プラズマジェットは数 100 m/s 程
16

度の高速でノズルから噴出しており，この高速という特徴を活かしているプロセッシングがプラズ
マ溶射である。一方でこの高速という特徴は，一方でプラズマ中での処理物質の滞留時間を短くしてしまうという欠点になってしまう。
DC アークをプロセッシングに用いる際の問題
点は，プラズマの物性値を考えると明確になる。
図 3 はアルゴンと水素の混合ガスの粘度[1]を示すが，１万 K 程度の熱プラズマの粘度は液体の粘度と同程度である。このように熱プラズマが高粘図 1 移行型アーク

性流体であることは，高速のプラズマジェットの流れに対して処理物質を高温領域に供給することが困難であることを意味している。つまりプラズ
マジェットは，溶射以外の材料プロセッシングには適していないことになる。
次の問題点は，プロセスの制限要因のひとつとなる電極消耗である。アーク溶接やナノ粒子合成
プロセスにおいて，電極消耗は，品質，処理速度，
生産性に直結する。熱陰極の熱電子密度 J は，リ
チャードソン・ダッシュマンの式
𝐽𝐽 = A𝑇𝑇𝐶𝐶2 exp(−𝑒𝑒𝜙𝜙𝑐𝑐 ⁄k B 𝑇𝑇𝑐𝑐 )図 2 非移行型アーク（プラズマジェット）(1)で表され，陰極表面温度 Tc の関数であることがわかる。ここで，φc は仕事関数，A はリチャードソ
ン定数，kB はボルツマン定数である。DC アークを安定に維持するには 108 A/m2 程度の電流密度が必要となるので，タングステンのような高融点
金属でも陰極表面温度は融点以上になる。タング
ステンの仕事関数(4.5 eV)よりも低い仕事関数のThO2 (2.6 eV)を添加して，電極消耗を低減することが通常である。最近は ThO2 は放射性物質であることから使用が避けられており，La2O3 (3.1 eV)
や CeO2 (3.2 eV)などを数％添加した電極が使われている。添加酸化物によって電極表面温度やア

図 3 アルゴン−水素プラズマの粘度

ーク電流密度が変わり，さらに電極消耗量も影響を受ける。また，アルゴンや水素アークでは問題大きくなることが指摘されている[2]。これはアーにならない電極消耗が，窒素アークでは消耗量がク中で解離した窒素ラジカルが電極表面において
17再結合して電極温度を上昇させることと，窒素ラ

留時間は 10 ms 程度なので，プラズマ中の加熱やジカルによる酸化物の分解が理由であると考えら

分解反応の進行を充分行うことができる。
RF 熱プラズマに処理物質を供給する場合には，れている。なお，陰極の消耗現象については後述する。

流れ方向に沿った供給が可能であるので，プラズ

DC アークには数 kHz でアークが変動している

マジェットのような問題は生じない。しかし供給という本質的な欠点もある[3]。この変動は電極上した原料によって，プラズマが局所的に不安定にの陰極点や陽極点の周期的な変動に起因しており， なってしまう場合がある。RF 熱プラズマの安定
DC アークでは避けることができないものである。 性の問題から，原料の供給量が制限されてしまう
DC アークの変動は数十から数百 kHz であり，こことがこの方法の本質的な欠点となっている。

の変動によって DC アーク中に供給した原料はそこの欠点を克服するために開発されたものがハの飛行中に DC アークの高温領域だけではなく，

イブリッドプラズマである[4]。RF 熱プラズマの低温領域も通過することになる。これは処理物質

上部中央にプラズマジェットを重畳させることにの加熱履歴が均一にならないことを意味している。 よって，RF 熱プラズマの欠点を克服している。ハ高周波プラズマ：高周波(RF)熱プラズマは無電

イブリッドプラズマは単に 2 種類のプラズマを組

極放電の一種であり，電極物質が不純物としてプみ合わせただけのものではなく，従来の RF 熱プ

ラズマ中に混入しないことが特徴である。RF 熱

ラズマの熱流動特性を改善したものである。

プラズマは，石英管等の絶縁材でできた水冷トーパルス変調 RF 熱プラズマによる非平衡性の顕チの一端にガス導入部を設け，トーチ外部の誘導在化もプラズマ発生システムとしての新しい展開

コイルによりトーチ内のガスをプラズマ状態にすである[5]。これは RF 熱プラズマの発生に対してるものであり，誘導結合型放電によって図 4 に示

時間的なダイナミック制御を行う方法である。RF

すような熱プラズマを発生する。

熱プラズマを発生するための基本的な周波数は数RF 熱プラズマの特色は，大きな直径(5-10 cm

MHz であるが，このコイル電流をミリ秒オーダー

程度)のプラズマであること，ガス流速が DC アーの周期で振幅変調すると，熱プラズマの特徴であクに比べて１桁程度低いことである。そのためにる高温反応場と，低温場の遷移過程を含んだ新しプラズマ内における処理物質の滞留時間を長くすい反応場を意図的に繰り返すことができる。

ることができる。プラズマジェット内の物質の滞多相交流アーク：従来の交流アークは産業的に留時間は 1 ms 程度であるが，RF 熱プラズマの滞普及している状況ではない。この要因としては，電流値が変化するためのアーク変動や，電流値が0 となる瞬間が存在し，交流周期毎のアーク消弧に起因した不安定性が生じるためである。
6 相や 12 相などの多相交流放電を用いると，複数のトーチ間に容易に大型のアークを発生させることができる。3 相アーク放電は産業的に用いられているが，これは多相交流アークとは異なるものである。多相交流アークは，放電空間にプラズマが連続的に発生しているので放電状態が常に持図 4 RF 熱プラズマ
18

続されており，安定した連続放電を得ることがで

3.

電極温度の計測
熱プラズマ電極の近傍には高輝度のアークが存きる。
多相交流アークは 6 本または 12 本の各々の電在するため，プラズマ現象を可視化することは簡極に位相の異なる交流電圧を印加することにより， 単ではない。プラズマ由来の線スペクトルや連続電源周波数によって回転するプラズマを電極間にスペクトルに加えて，電極や反応容器からの熱放発生させる熱プラズマ発生方法である。12 相の多射もあるので，観測したい現象だけを見るために相交流アークでは位相が 30 度ずつ異なる交流電は何らかの工夫が必要となる。アークにおける電圧を 12 本の電極間に印加することで大口径のア極現象は，溶融，液適生成・飛散，蒸発，昇華なークを安定に発生することができる[6]。

どの多因子プロセスであるので，放電中の電極温

多相交流アークでは常に複数のアークが存在し度測定は極めて重要である。

ていることが図 5 の高速度写真に示されており，電極表面の温度分布は，分光器やバンドパスフ

これによってアークの再点弧が容易であることがィルターと高速度カメラを組み合わせる算出手法

わかる[7]。また，アークが左右にスウィングするが確立されている。空間分解能と時間分解能を考

挙動も確認できる。これは，常に複数のアークがえると，電極現象の可視化には高速度カメラを用存在する多相交流アーク特有の特徴であり，周囲いる方法が適している。従来の分光法と比較するに存在するアークとの間に働くローレンツ力，まと波長分解能は低くなるが，非定常な対象の可視た回転する電磁場の影響を受けているためである。 化に有用である。高速度カメラによる観察は，時多相交流アークは入力電力から熱プラズマへの間分解能も高く，10-3~10-4 s オーダーの変動を捉エネルギー変換効率が高いこと，プラズマ流速がえることができる。観測する波長域を選定するこ

遅いことから処理物質への加熱を十分に行えることで，高い空間分解能を維持しつつ，102-3 mm2 以と，出力の大きいシステムが実現可能であること上の領域における計測も可能である。
赤外線二色放射測温法を用いることによって，などの利点を有しているため，様々なプロセスで直流放電アークの陰極，陽極の温度計測が行われ用いることが期待されている。

ている。赤外線二色放射測温法は，単色放射測温法よりも放射率の変動の影響を受けにくい。放射率 ε を用いて単位波長当たりに換算した灰色体の
分光放射輝度を表すプランクの式を示す。
𝐼𝐼𝜆𝜆 = 𝜀𝜀

1
2hc 2
5
𝜆𝜆 exp � hc � − 1
k B 𝜆𝜆𝑇𝑇(2)

ここで，h はプランク定数，c は光速であり，分光放射輝度 Iλ は，波長 λ と温度 T の関数であることを示している。式(2)を整理すると式(3)となる。
𝐼𝐼𝜆𝜆 = 𝜀𝜀

1
2Ca
5
C
𝜆𝜆 exp � b � − 1
𝜆𝜆𝜆𝜆

(3)

放射率が等しいと仮定し，また exp(x)の x が十分

図 5 多相交流アークの高速度写真と温度分布19大きい場合に exp(x)-1 は exp(x)に近似できること
を用いると，異なる波長 λ1 と λ2 において式(3)の比をとると式(4)となる。
𝐼𝐼1
𝜆𝜆2 5 exp(Cb /𝜆𝜆2 𝑇𝑇)=� �𝐼𝐼2𝜆𝜆1 exp(Cb /𝜆𝜆1 𝑇𝑇)(4)

Cb (𝜆𝜆1 − 𝜆𝜆2 )1
��𝜆𝜆
𝜆𝜆1 𝜆𝜆2ln𝑅𝑅 + 5ln � 1 �
𝜆𝜆2

(5)

𝑅𝑅 =

式(4)を T について解くと式(5)が導かれる。
𝑇𝑇 =異なる二波長を選択し，それぞれの発光強度を測定することで式(5)から温度を算出できる。

図 6 多相交流アーク放電中の発光スペクトル

二色放射測温法によって電極温度測定を行う場
合，電極由来の連続スペクトルのみの測定を行うことが重要となる。図 6 の放電中の電極近傍における発光スペクトルより，785 nm，835 nm，880
nm の付近において線スペクトルが存在しないため，これらの波長が二色放射測温法に適切と判断できる。
多相交流アークでは時々刻々とアークが変動するため，電極温度も共に変化する。したがって，
高速度カメラにより電極温度の時間変動を計測することで，多相交流アークにおける電極現象の理さ解を深めることができる。アーク光を除去し，放電中の多相交流アーク電極の交流一周期中の二図 7 多相交流アークの電極温度分布

次元電極温度分布を図 7 に示す。60Hz の交流電構を解明することが可能となる。

源を用いているため，前半 8.3 ms 間が陽極時，後準位𝑘𝑘から準位𝑖𝑖の遷移で波長 λ のスペクトル線

半が陰極時である。電極温度分布図から，電極先が発光する場合，そのスペクトル線強度𝐼𝐼𝑘𝑘𝑘𝑘は一般

端がタングステンの融点(3,695 K)以上であるこに式(6)で表される。

とがわかる。このような電極の溶融は，溶融部からの液滴飛散や蒸発を引き起こす。

𝐼𝐼𝑘𝑘𝑘𝑘 =𝐸𝐸𝑘𝑘
hc 𝑔𝑔𝑘𝑘
𝐴𝐴𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑁𝑁exp �−�k B 𝑇𝑇𝜆𝜆 𝑍𝑍(𝑇𝑇)(6)

ここで，𝑔𝑔𝑘𝑘は励起準位𝑘𝑘の統計的重価，𝐸𝐸𝑘𝑘は励起準4. 電極消耗現象の可視化

位𝑘𝑘の励起エネルギー，𝐴𝐴𝑘𝑘𝑘𝑘は𝑘𝑘から𝑖𝑖の遷移に対す

アーク中の様々な発光種の中には，プラズマ由る遷移確率，Z(T)は温度𝑇𝑇におけるその原子の分来の発光だけではなく，電極金属であるタングス

配関数，N は粒子数密度を表す。式(6)を用いて発テンの蒸気も含まれている。電極由来の金属蒸気

光強度を評価する際，exp 項の温度𝑇𝑇の影響が大きの動的挙動を可視化することによって電極蒸発機20雑な組成を持つナノ粒子を大量に生産するには至っていない。プラズマ中でのナノ粒子の合成過程
は核生成や凝縮，ナノ粒子間の凝集がミリ秒オー
ダーで同時に起こり，その制御が困難であることが理由である。
ナノ粒子合成プロセスにおいては，熱プラズマ
を高温流体として扱うことに意義がある。つまり
高温のプラズマ中に原料を吹き込み，プラズマの高温領域で原料を蒸発させ，原料の蒸気は対流や拡散によって熱プラズマの領域を抜け，急激な温度降下に伴い過飽和状態に達して凝縮相が発生する。過飽和状態にある気相種は互いに衝突し合い，均一核生成という段階においてナノ粒子の前駆体
図 8 多相交流アーク電極からの金属蒸気発生の核を形成する。核が形成されると，蒸気はそのいので，アルゴンの発光との発光強度の比を算出

熱プラズマにおけるナノ粒子合成プロセスにおいすることで温度 T の影響を低減させ，タングステては，核生成を理解することが大切である。詳細

ン蒸気挙動を評価できる。

は前号の神原による「学生のためのページ」を参核に対して凝縮して，大きな粒子へと成長する。

タングステン蒸気の相対強度分布の算出の結果

考にしていただきたい。

を図 8 に示す[8]。図７と同様に，前半 8.3 ms 間DC アークによるナノ粒子の合成：前述したようが陽極時，後半が陰極時である。陰極時ではタンに材料プロセッシングに DC アークは不適である。

グステンの蒸発はあまり生じないのに対して，陽しかし金属原料を謡曲としてアークを発生させて，極時ではタングステンが激しく蒸発している様子

その金属を蒸発させるナノ粒子合成方法はアークが鮮明に確認できる。高温のアーク中でイオン化の特性を活用した好例であり，産業的にも成功しした金属蒸気が，陰極時には電場の影響を受けてている。

蒸気が電極側に戻るためである。さらに陽極時に水素を用いるナノ粒子合成方法においては，高おいて電極への熱的負荷が大きく，タングステン

温のアーク中で解離した水素が溶融金属表面上の電極が溶融し，その融液からタングステンが蒸発境界層内では水素分子に再結合することなく，ラすることも理由である。陽極時の方が電極温度がジカルのまま溶融金属に達する。溶融金属の温度高くなる結果は電極温度計測でも示されている。

域ではラジカルは分子に再結合するほうが安定なので，溶融金属に到達した水素ラジカルは直ちに

5. 熱プラズマによるナノ粒子合成プロセス

水素分子になる。この再結合による発熱によって熱プラズマによるナノ粒子合成は，一つのステ

溶融金属が局所的に加熱されることが，ナノ粒子

ップで原料供給からナノ粒子合成までを実現するの生成の促進に役立っている。この現象を活用し効率的なナノ粒子量産システムであり，産業的にて大量の金属ナノ粒子を合成する方法が活性プラ期待されているプロセッシングである。しかし複ズマ－溶融金属反応法である[9]。
21高温のアーク中で解離した水素は溶融金属にお6. 熱プラズマによる廃棄物処理プロセス

いて再結合するだけではなく，金属との水素化物

熱プラズマを用いた廃棄物処理システムとしてを生成し，これが蒸発現象に大きな影響を与える

実用化されている例としては，多くの自治体に設可能性がある。Sn-Ag 合金ナノ粒子の合成におい置されている灰溶融施設がある。灰溶融施設とは，て，分光計測によってアークと陽極の境界層に Sn

都市ごみ焼却炉から排出される焼却灰や焼却飛灰の水素化物である SnH の存在が確認されているに含まれる重金属類を不溶化し，ダイオキシン類[10]。この実験結果は，水素化物の生成によってを分解して無害化するための施設である。

溶融金属の蒸発が促進されることを示している。

我が国にはかつて 50 基以上のプラズマやアー

また，水素アークによって溶融金属の蒸発が促進

クによる灰溶融施設があり，このような多数の灰されるのは，水素溶解によって溶融金属の活量が溶融施設が設置されていることは世界的にもまれ変化することが原因となっている可能性もある。

な例であった。設備更新にともない，その設置数

RF 熱プラズマによるナノ粒子の合成：RF 熱プ

は減っているが，灰溶融プロセスは熱プラズマがラズマを用いたナノ粒子合成では，幅広い種類と有する高温という特長を活用しているプロセスの組成に対応することが可能であり，様々な応用分代表例である。

野で使用ができるナノ粒子の合成プロセシングと他にもプラズマ溶融技術は医療廃棄物処理としして位置づけることができる。RF 熱プラズマをて実用化された。このシステムでは廃棄物を無酸用いたナノ粒子合成については数多くの研究成果

素状態で熱分解し，残った炭化物，注射針，ビンが報告されており，そのプロセスは前述の DC ア類等をプラズマ加熱により安定なスラグに溶融固ークとは大きく異なる。DC アークが主に蒸発過化させるものである。低レベル放射性廃棄物の減程によってナノ粒子の組成が決定されることに対容化，PCB 汚染物の処理も実用化の例であり，熱して，RF 熱プラズマの場合には冷却過程においプラズマの溶融技術のひとつである。

てナノ粒子の組成が決定される。

熱プラズマによる廃棄物の処理では，分解が瞬RF 熱プラズマに 2 種類以上の金属粉体を供給時に行われる高温領域でのプロセスよりも，プラ

した場合には，それぞれの蒸発過程を経て，続いズマ下流の低温領域で再結合反応を抑制するプロてその高温金属蒸気を急冷することによって，合セスが重要となる。燃焼反応も高温を利用すると金ナノ粒子や金属間化合物ナノ粒子へと変換できいう点では熱プラズマと類似の有機物分解プロセる。構成元素の飽和蒸気圧が大きく異なる場合でスであるが，燃焼プロセスでは燃焼ガス中に生じも RF 熱プラズマはナノ粒子合成として有用なツる物質によって目的反応が阻害されてしまう。熱ールとなる。共凝縮過程を伴う Mo-Si 系のシリサプラズマではそのような作用がないことが特長で

イドナノ粒子の生成過程は，飽和蒸気圧が低いある。

Mo が先に核生成し，Si はそれより下流でこの核熱プラズマの化学的な特長を活かした廃棄物プに凝集することによってナノ粒子が生成する。Ti-

ロセスとしては，オーストラリアで開発されたSi 系の場合は飽和蒸気圧がほぼ等しい系なので，PLASCON システムがある。プラズマジェットにSi が核生成したあと，ほぼ同時に Si と Ti がその水蒸気を噴射することによりフロンの分解を行う

核に凝縮する。

プロセスである。PLASCON システムでは，酸素とともに PCB を吹き込むことにより，PCB を処
22

理するプラントにも展開されている。この方法に困難である。そこで強力なツールとなるのが特定

よって三菱化学四日市事業所で保有されていた波長のみ透過する光学バンドパスフィルターと高968 トンの PCB (濃度約 50%) が 2005 年に処理

速度カメラを組み合わせたシステムである。これされている。

により，ナノ粒子生成過程，有機物の分解過程や，水蒸気プラズマの特長を活かしたプロセスとし放電現象，電極に関連する物理・化学現象を明らて，北九州市のエコタウンに設置されていた RF

かにすることができる。

熱プラズマによるフロン分解プラントがある。図熱プラズマを電磁粘性流体として取り扱った数

9 の左上で白く光っているのが大気圧で発生した値シミュレーションと組み合わせることで，熱プ

水蒸気 RF 熱プラズマである。このプラントの特ラズマをブラックボックスのまま道具として用い

徴は，フロン回収事業所においてフロン分解までるのではなく，基礎現象を真に理解して応用するのすべてを行うことであり，フロンを移動する際ことできる。

のフロン拡散の危険性の低減や，輸送による CO2

今後は熱プラズマの高温効果に加えて，非平衡

排出量をなくすことができる。

効果を活用することによって，工業生産技術につながる材料プロセッシングの新たな展開が拓かれ

7. 今後の熱プラズマプロセッシングの課題

ることを期待する。

熱プラズマの高温という特長を利用する産業応用としては，溶接や溶射があり，最近はナノ粒子

参考文献

合成や廃棄物処理への応用も広がりつつある。し[1] T. Watanabe, et al. Thin Solid Films 515

かし熱プラズマは，高温かつ高輝度であるので，(2007) 4209.

プラズマ中の素過程を明らかにすることは極めて[2] N. Sakura, et al., Proc. 15th Inter. Conf.
Fluid Dynamics (2008) OS5-10.
[3] Z. Duan and J. Heberlein, J. Therm. Spray
Technol. 11 (2002) 44.
[4] T. Yoshida, et al. J. Appl. Phys. 54 (1983) 640.
[5] T. Ishigaki, et al., Appl. Phys. Lett. 71 (1997)
3787.
[6] T. Watanabe, et al., Plasma Chem. Plasma
Process. 34 (2014) 443.
[7] T.Okuma, et al., IEEE Trans. Plasma Sci.
47 (2018) 32.
[8] M. Tanaka, et al., Jpn J. Appl. Phys. 55(2016) 07LC01.
[9] 宇田雅広, 日本金属学会会報 22 (1983) 412.
[10] M. Tanaka and T. Watanabe, Jpn J. Appl.

図 9 水蒸気 RF 熱プラズマによるフロン分解

Phys. 52 (2013) 076201.

プラント
23

海外の研究事情

テキサス州

オースティン滞在記

東京エレクトロン宮城株式会社 福永 裕介
はじめに

夕方や休日に老若男女問わずランニングや愛犬と東京エレクトロン株式会社は社員数 1 万人を擁の散歩を楽しむ人で非常に賑わいます。ロックやする世界有数の半導体製造装置メーカーです。そブルースを中心とした音楽も盛んで、滞在していのグループ会社の中で、プラズマエッチング装置

たホテルのそばにあるレストランでは毎週のようの研究、開発を担当する東京エレクトロン宮城はにライブを楽しむことができました。一方、車で20 年間以上にわたって、私の所属していた名古屋

30 分も走れば、人もほとんど住んでおらず、街灯

大学の堀研究室と共同研究をおこなっています。

もないような荒野が広がっていますが、最近では

一昨年、東京エレクトロンの新しい試みとして学

オースティンの人口増加に伴って街自体も外側に生を海外へ派遣する研究インターンシッププログ

向かって開発が進んでいるそうです。

ラムのお話をいただきました。このような縁があって私は名古屋大学大学院工学研究科の博士後期課程に在籍中、2017 年 8 月中旬から 2018 年 3 月
末までの約 7 ヶ月間、アメリカ合衆国テキサス州
オースティンにある Tokyo Electron America, Inc.の Dr. Peter Ventzek 率いる Austin Plasma Lab.
(APL: 現 Concept and Feasibility Lab.) に滞在しました。私は大学では実験的なアプローチで研究を進めていましたが、ここでは計算的なアプロ
写真１ オースティンの中心街

ーチを学びました。結果については現在執筆中の論文を後日ご高覧いただきたく思います。本稿でオースティンにある Tokyo Electron America,

は、期間中の出来事と学生からみた会社についてInc.は東京エレクトロンの現地法人で、米国におの率直な感想などをご紹介します。

けるサービスおよびセールスサポートをおこなっています。オースティンの中心部から車で 15 分

オースティンと APL
オースティンはアメリカ中南部に位置するテキ程度の場所にあり、アメリカらしく広々とした土サス州の中央部に位置します。テキサス州の州都

地に横に長いブーメラン型の 2 階建ての建物です。

であり、州議事堂を中心として、高層ビルや繁華ここでの現在の業務は事務作業や打ち合わせが中街が広がっています。反面、すぐそばを穏やかに心となっており、建物の大部分は個人のデスクと流れるコロラド川周辺には自然公園や、川をせき会議室で構成されています。APL はそんな事務ス

止めたプール、さらには遊歩道などが点在する自ペースの一角にある実験室、マシンショップを有

然豊かな街でもあります。川沿いの遊歩道では、し、大学の研究室にあるような装置を数台所有し24ている研究グループです。このような小さな研究関する論文の調査、実験方法の考案、および実験グループでしたが、種々のプローブ技術や発光分に使用する冶具の設計図草案の作成でした。今回

光法、赤外分光法によるプラズマの評価を中心と考案した実験は、Ar イオン銃と電子銃を有機物にした基礎研究から、マイクロ波放電の着火性や安それぞれ照射し、脱離した粒子の質量を分析する

定性を著しく向上させる電源・整合回路システム

といったものでした。電子やイオンを有機物に入や新規プラズマ源、イオンエネルギーアナライザ

射すると、表面付近に存在する原子（例えば OHなどの製品やその評価へ適用するレベルの開発まや H）が脱離することが報告されています。[2,3]で、比較的自由なテーマで幅広い業務を遂行してこれを質量分析器で検出することができれば、表います。

面に存在する官能基種の推定ができると考えました。また信号のイールドや経時変化などから、酸化度合いや酸化深さが見積れる可能性もあります。
この実験のため、APL 所有の真空チャンバに質量分析器やイオン銃、電子銃を取り付ける治具の設
計図草案を作成しました。
実験の考案と冶具の設計にあたって、イオンや電子を有機物に照射したときの反応、特にイールドに着目して文献を調査しました。また、表面に存在する原子数の概算やエッチングイールドなど
写真２ APL の実験室から、反応生成物のフラックスなどを見積もり、手持ちの質量分析器で生成物を検出することが可APL での研究活動

能か、何度も打ち合わせをおこない慎重に検討し私のインターンでの研究テーマは、気相（プラました。実は大学ではここまで試算を重ねた経験ズマ）のシミュレーション、第一原理計算を用いはなく、多くの時間がかかってしまいましたが、た表面反応のシミュレーション、さらに実験によ検出できそうだという結論が得られました。

り、有機物の酸化（エッチング）メカニズムを追続いて冶具の発注のための詳細な設計に移りま究するものでした。従来、第一原理計算においてした。この設計は APL に所属する設計チームのは、その計算量の多さから現実に近い大きな表面一人に担当していただきました。非常に残念でしをシミュレーションすることが困難でした。近年

たが、納期の都合上、インターンの期間内に実験の半導体デバイスと計算科学の発達により比較的をおこなうことはできませんでした。しかし、実大きな表面を現実的な時間で計算することが可能

験の目的から装置を考案し、設計から携わったことなってきています。シミュレーションは実験結とは、基礎的なプラズマの見識を広げる意味でも、果と比較することで実験のみでは得られない知見

企業の研究方法を学ぶ意味でも大変貴重な経験にを得ることができ、実験とシミュレーションを組なったと思います。

み合わせる手法は今後のプラズマ技術の発展にお実験の計画や冶具の設計と同時に、酸素プラズ

いて非常に重要です。[1]マによる有機物の酸化種の推定や有機物表面上の

私の APL での最初の仕事は、有機物の酸化に反応の検討をシミュレーションでおこないました。
25

私にとってシミュレーション全般は全くの未知のように言葉にしてみると「分からなければ質問す領域でした。プラズマのシミュレーションと第一る」という当たり前のことができていなかったと

原 理 計 算 を実 行 する ソフ ト ウ エ アは 、 両方 共実感します。このことは英語によるコミュニケー

Linux 上で動作する市販のものを使用しました。

ション力の向上の一助になったと思います。

幸いにも個人的に Linux を扱ったことがありましDr. Peter Ventzek のはからいで、プラズマのシたので、OS の操作ではさほど苦労はありません

ミュレーションの分野で非常に著名なミシガン大でしたが、ソフトウエアの入力ファイルをプレー

学の Mark Kushner 先生とその研究室の学生に、ンテキストでつくったり、結果を処理してまとめ

私の研究を紹介する機会を設けていただきました。

たり、結果の妥当性を検討したりすることには時訪問したのは数時間程度でしたが、学生は初対面間を要しました。結果について Dr. Peter Ventzekにもかかわらず非常にフレンドリーで、昼食時にらと頻繁に打ち合わせを行いましたが、特に結果

は気軽に会話を楽しみ、研究紹介では、発表が終の妥当性を検討することに多くの時間を使いまし

わった後にも多くの質問をいただきました。日本た。具体的にはプラズマのシミュレーションではの大学では、間違いを恐れてあまり質問をしない

電極間のポテンシャルの経時変化や電子密度を理

雰囲気を日頃から感じておりましたが、米国では論値、文献値などと比較して計算に間違いがない

そのような雰囲気は全くありませんでした。発表かを検討する、といった方法です。現在、推定しや議論に積極的に参加する雰囲気をつくることが、た主な酸化種のフラックスや表面反応の計算結果

学生ながら、日本の教育現場の課題であると感じ

および、実験結果を比較することでさらに妥当性ました。

を検討しながら、論文にまとめています。
就業後のビーチバレー
現地の人とのコミュニケーション

会社の周りにビーチはありませんでしたが、ビ学生だった私が滞在中に最も苦労したことの一ーチバレーができるコートが整備されていました。

つは、やはり語学でした。幸いにも大学の研究室

天気が良いと、就業後に年齢や性別を問わず社員には英語圏から来た研究員や留学生がいましたのと家族が集まって、ビーチバレーを楽しんでいまで、日常生活ではあまり困らない程度の英語は習した。夏にはチームを組んでのトーナメント戦が得しておりました。
しかしながら、研究に関する、

開催されます。私がオースティンに来たのは開催

まして企業の方との打ち合わせでは、相手の言っていることを正確に理解し、自分の意見をすばやく伝えることが求められます。なんとなく伝わればよい日常会話とは勝手が異なるためたいへん苦労しました。滞在中に、研究員の一人に「分からないことは何度でも繰り返して説明するから、何度でも聞き直してほしい」とアドバイスをいただ
きました。
その時は目から鱗が落ちる思いでした。
アドバイス以降は、聞き取った内容はできるだけ
写真３ ビーチバレーを楽しむ社員

自分の言葉にして確認するようにしました。この
26

直後だったので参加登録はできませんでしたが、イスの発展とともに成長し、さらに 真のグローバ

欠員が出たチームに参加させていただきました。

ルカンパニーを目指し活動するこの会社で生かせ

高校時代はバレー部に所属していたので、その試ることは間違いありません。会社のみならず日本

合では見事に活躍することができました。トーナの半導体製造技術を牽引できる研究者、技術者にメント戦の最後には優勝チームやプレーヤーの表なれるようにこれからも精進していく所存です。

彰がおこなわれ、私は試合（トーナメント）に途最後になりますが、名古屋大学でご指導いただ

中参加して活躍したということから、バスケットいた堀 勝 教授、関根 誠 教授をはじめとする堀ボールが由来の「6th Man」という賞をいただき研究室の皆さま、実際にご指導いただいた Dr.

ました。
一緒にビーチバレーをした社員たちとは、Peter Ventzek、APL のメンバー、インターン全

オフィスの廊下で会ったときに実験の話をして、般に関するサポートをしてくれた東京エレクトロ

解決策を検討することもありました。年齢や性別

ン人事部、および出会ったすべての皆さまに多大を問わず一緒になってビーチバレーを楽しむことな感謝を申し上げます。

で、社員同士の親睦は深まり、普段の業務についての質問や意見を言いやすい雰囲気が出来上がっ

参考文献ていると感じました。

[1] J. J. Végh, et al., J. Appl. Phys. 104, 034308(2008).
[2] S. Massey, et al., J. Appl. Polym. Sci., 108,

おわりに3163 (2008).

この春からインターン先のグループ会社である[3] L. Zhang, et al., Mater. Chem. Phys. 54, 98

東京エレクトロン宮城で働いています。今回のイ(1998).

ンターン期間中の大変貴重な経験は、半導体デバ

27

応用物理学会講演奨励賞

スパッタエピタキシーによるサファイア基板直上へのIn-rich (ZnO)x(InN)1-x 膜の作製
九州大学 宮原奈乃華，山下大輔，鎌滝晋礼，中村大輔，
古閑一憲，白谷正治，板垣奈穂
研究背景

材料となっている．これまでに，スパッタリング

エキシトントランジスタは，半導体量子井戸内

プラズマ中のラジカル計測結果に基づいた緻密なに生成されたエキシトン (クーロン力で緩く束縛

組成制御により ZnO テンプレート上への ZION

された電子―正孔対)をキャリアとする新しい原のヘテロエピタキシーに成功している[4-6]．しか理の E/O 変換デバイスである．光励起により生成

し，バルク ZnO や ZnO テンプレートのようなしたエキシトン流をゲート電圧によりスイッチン

ZION 用の格子整合基板は高価であるため，低コ

グし，ドレイン領域でそれらを再結合させること

ストで大面積基板が入手可能なサファイア基板上で光信号に変換する．
エキシトントランジスタは，への ZION 膜スパッタエピタキシーの実現を目的①素子サイズが極めて小さい (従来 E/O 変換器のとした．しかし， ZION との格子不整合率 (18–

1/1000 以下)，②Si CMOS 回路とのモノリシック

29%)が大きく高品質単結晶 ZION 膜の作製は困集積が可能，③チャネル膜厚が数 nm と薄く，低難である．格子不整合率が大きい系のエピタキシ

電圧駆動が可能，という 3 つの特長を有し，従来ャル成長としては赤崎，天野らによって報告されE/O 変換では不可能であった高集積化と高速化をたサファイア基板上 GaN (格子不整合率 16%)が同時に実現する革新的 E/O 変換デバイスである．

挙げられる[7-9]．サファイア基板上に GaN を成このようなエキシトントランジスタを実現するた長させる際，サファイア基板上に低温バッファー

めには，半導体材料のエキシトンの制御が非常に層を形成し，低温バッファー層上に GaN を結晶重要である．GaAs のような従来材料を用いた場

成長させることで単結晶 GaN を得た報告例であ合，GaAs の励起子束縛エネルギー (4.3 meV)はる．この過程において核形成が重要である．そこ

室温の熱エネルギー (26 meV)よりも小さいため， で本研究では核形成制御による点欠陥発生の抑制
エキシトントランジスタは極低温 (>125K)でしを行うことで，ZION 膜の高品質スパッタエピタ

か動作せず，実用化の目途は立っていない．そこ

キシーの実現を目指した．具体的には ZION 膜作

で筆者らはウルツ鉱型の結晶構造を有する ZnO

製時の基板温度を制御することで成長初期の核形と InN の擬 2 元系混晶である新規半導体材料成制御を試みた．

ZION を開発している [1-3]．ZION は組成比制御
によりバンドギャップを 1.0–3.4 eV まで広範囲

研究内容にわたり変調可能である．また，高いキャリア移ZION 膜は RF マグネトロンスパッタリング法

動度 (~100 cm2/Vsec @室温)を有し，高い励起子で作製した．基板には c 面サファイアを用いた．

束縛エネルギー (30–60meV)を実現可能である

ターゲットは ZnO と In を用い，スパッタリング

ため，エキシトンデバイスのための有望な半導体ガスとして Ar, O2, N2 を使用した．ガス圧力は28

0.50 Pa, 基板温度は室温 (RT)および 450°C とし
た．ZION 膜の膜厚は RT で 410 nm, 450°C で

Fabricated at RT

Fabricated at 450°C

377 nm とした．
ZION 膜組成は(ZnO)0.70(InN)0.30–(a) Thickness: 2 nm(e) Thickness: 2 nm

(ZnO)0.97(InN)0.03 とした．

RMS: 0.10 nm

RMS: 0.09 nm

1 µm

1 µm

φ スキャンにおいて六回対称性を示すピークが明(b) Thickness: 6 nm(f) Thickness: 6 nm

瞭に観察された．すなわち，450°C で作製した

RMS: 0.09 nm

RMS: 1.30 nm

1 µm

1 µm

(c) Thickness: 10 nm(g) Thickness: 10 nm

RMS: 0.21 nm

RMS: 0.79 nm

1 µm

1 µm

(d) Thickness: 20 nm(h) Thickness: 20 nm

RMS: 0.15 nm

RMS: 0.14 nm

1 µm

1 µm

はじめに作製した ZION 膜がサファイア基板に対してエピタキシャル成長しているか確認した．
図 1 に基板温度 450°C および室温にて作製した
ZION 膜の X 線回折 (101)面 φ スキャンを示す．

ZION 膜は，サファイア基板に対しエピタキシャ
ル成長している．

intensity (arb. units)

ZION:
Ts = RT
ZION:
Ts = 450°C

sapphire
substrate

0

20

40

60

φ (deg.)80

100 120

図 1. ZION 膜の XRD (101)φ スキャン．
次に ZION 膜の結晶成長様式を明らかにするため，
ZION 膜の表面モフォロジー時間発展の観察を行った．図 2 に表面 AFM 像から求めた膜厚ごとの図 2. ZION 膜の表面 AFM 像．

RMS ラフネスを示す．室温で作製した ZION 膜の RMS ラフネスは膜厚の増加に伴い徐々に増加

図 3 に表面 AFM 像から求めた表面高さ分布を示している．RT 成膜では典型的な 3 次元成長をしす．室温で作製した ZION 膜の高さ分布は膜厚のていると考えられる．一方で，450°C で作製した増加に伴い徐々にブロードになっている．RT 成

ZION 膜の RMS ラフネスは換算膜厚 6 nm で極膜では典型的な 3 次元成長をしていると考えられ大値となり，その後膜厚の増加に伴い RMS ラフる．一方で，450°C で作製した ZION 膜の高さ分ネスが減少し，
原子レベルで平坦な膜に成長した．

布は換算膜厚 6 nm で極大値となり，その後膜厚

基板温度 450°C では 3 次元島から 2 次元成長にの増加に伴い再びシャープな高さ分布となった．

移行したことが示唆された．
29

-1

density (nm )

1×10
1×10
1×10
1×10

Fabricated at RT

Fabricated at 450°C(a) 2 nm(e) 2 nm1-1density (nm )

1×10
1×10
1×10

-1

density (nm )

1×10
1×10
1×10

膜の更なる高品質化を実現したいと考えている．

-2

1

-1

density (nm )

1×10
1×10
1×10

-5
0
5
height z (nm)

10

-10

-5
0
5
height z (nm)謝辞

10

この度は，応用物理学会講演奨励賞という大変(f) 6 nm(b) 6 nm

名誉ある賞を賜りましたこと，誠にありがとうご

0

ざいました．審査委員の先生方をはじめ関係者の-1

皆様方に厚く御礼申し上げます．また，本研究を進めるにあたり，白谷正治教授 (九州大学)，板垣

-2

1

-5
0
5
height z (nm)

10

-10

(c) 10 nm-5
05height z (nm)奈穂准教授 (九州大学)に多くのご指導を賜りま10した．
この場をお借りして深く感謝申し上げます．

(g) 10 nm

0

参考文献

-1

[1] N. Itagaki, et al., U.S. Patent No. 8274078

-2

-10

1×10

期核形成とその成長・融合を精緻に制御し ZION

-1

-10

1×10

タキシャル成長の鍵であるといえる．今後は，初

0

-10

1×10

精緻な制御が格子不整合基板上への ZION 膜エピ

1

-5
0
5
height z (nm)10 -10(d) 20 nm-5
05height z (nm)(2008).

10[2] N. Itagaki, et. al., Mater. Res. Express 1,(h) 20 nm

036405 (2014).

0[3] K. Matsushima, et. al., IEEE Trans. Plasma-1Sci. 45, 323 (2017).
[4] K. Matsushima, et al., MRS Adv., 1, 115

-2

-10

-5
0
5
height z (nm)

10

-10

-5
0
5
height z (nm)10(2016).

図 3. ZION 膜の表面高さ分布．

[5] N. Itagaki, et al, Mater. Sci. Forum, 941 2093

この過程では，まず初期核形成が起こる．高さ分(2018).

布のピークがシャープなため高さが均一な核形成[6] N. Miyahara, et al, Mater. Sci. Forum, 941が起きていると考えられる．次に，膜厚の増加に

2099 (2018).

伴い高さ分布がブロードになる．このとき，高 Z[7] I. Akasaki, H. Amano, Y. Koide, K.

成分と低 Z 成分が観察される．この結果より成長

Hiramatsu and N. Sawaki, J. Cryst. Growth 98,

速度が速い結晶面と遅い結晶面が同時に存在して209 (1989).

いることが示唆される．最終的にはサファイア基[8] H. Amano, I. Akasaki, K. Hiramatsu and N.

板に対して面方位が揃った結晶面が優先的に成Koide, Thin Solid Films 163, 415 (1988).

長・融合したことでエピタキシャル成長が実現し[9] H. Amano, N. Sawaki, I. Akasaki and Y.

たと考えられる．この過程で 3 次元島から 2 次元

Toyoda, Appl. Phys. Lett. 48, 353 (1986)

成長への遷移が起こるメカニズムはまだ明らかにされていないが，結晶成長初期における核形成の30応用物理学会講演奨励賞

アーク放電処理気体による養殖魚の成長促進効果
愛媛大学 福島諒, 池田善久, 神野雅文
[5]。しかし，なぜ食欲促進効果が起こるのか，オ

序論
世界の水産資源生産量は年々増加傾向にあり，ゾンが金魚にどのように作用して成長促進が起き2016 年の総生産量は 2 億 224 万トンと言われてたのかは，明らかにされていない。

いる。しかしその内訳は，漁船漁業による生産量

本研究は，放電処理気体の成長促進効果を実際

は 2000 年頃をピークに緩やかに減少している反の養殖魚を用いて再確認するとともに，成長促進面，海面養殖業および内水面養殖業による生産量のメカニズムを明らかにすることを目的として実は増加傾向にあり，
2016 年には総生産量の 54.5 %施された。大気圧アーク放電によって生成されるに達している。持続可能な水産業の確立には，養活性種のなかでも，一酸化窒素(NO)に着目した。

殖業の拡大が不可欠である一方，生産コストの増

NO は創傷治癒に効果があることが報告されてお加という大きな問題がある[1]。

り[16,17]，細胞や組織の活性化作用が期待できる

日本の水産業は高い養殖技術を有しているが，ためである。そして給餌量による成長のバラツキ

養殖魚の育種や品種改良については，農業作物やを無くすため，給餌量を食べ切れる量で一定とし家畜のようには行われていない。これは養殖の対た条件で，水槽に供給したアーク放電による生成

象となる魚種の性成熟には数年から十数年を要す

気体が飼育魚の生育速度に与える影響を評価した。

るため，農作物などで行われる世代を重ねる選抜
育種は，時間がかかりすぎるためである[2]。近年

10 L/min

品種改良を経ずに成長促進を実現する研究が報告

plasma treatment device

されている。例えば特定波長の光を照射する方法

Circulationfor 20 minutes[3]や，水温上昇による方法[4]などが報告されている。
光照射や温度の制御には一定の効果があるが，養殖用水槽に対して光を長時間魚に照射し続ける
Fish

方法や，水温を上昇させる方法は，大規模設備が必要であり，ランニングコストの問題も解決でき

Plasma treated gas

図 1 アーク放電処理気体を用いた実験のておらず実用化には至っていない。

概略図

放電による成長促進技術について，飯塚らはオゾナイザー放電により生成されたオゾン処理空気

実験方法

を水槽に供給し，金魚の成長に及ぼす効果につい真鍮丸棒電極をギャップ長 3.0 mm で対面させ，て報告している。その報告によると，オゾン処理

高電圧を印加することでアーク放電を生成した。

水中の金魚は活発に運動し餌をよく食べ，未処理

2 対の電極が 4 組並列に並んだ円筒のリアクタをの空気を水槽に供給した場合と比べ，体長で約 2作製した。電極のギャップ長は 3.0 mm とした。

倍，体重で約 4 倍の差が見られたと報告している31

放電回路は，直流電源と 1.1 nF のコンデンサ，50

齢までの成長率の評価結果を図 2 に示す。アーク

M Ω の抵抗，リアクタが並列接続された構成とし放電処理気体を供給していないコントロールの場た。印加電圧は 7.2 kV とした。コンデンサの充放合，魚の体長増加につれて成長率が低下した。ア

電による放電周波数は，実測値で 243.43 Hz とな

ーク放電処理気体の供給時間が 0.5 分および 2 分った。アーク放電を生成し，リアクタ内を毎分 10の場合，個体の体長増加による成長率の低下は無リットルの流量で 20 分間気体を循環した後，ア

く，成長率の変化はほぼ横ばいとなった。そしてーク放電処理気体を水槽に供給した。供給時間は

NO の供給時間が 5 分および 15 分の場合，個体0.5 分，2 分，5 分，15 分の 4 種類とし，供給回の体長増加とともに成長率も増加している。この数は 1 日に 1 回とした。

成長率の変化は，コントロールとは大きく異なっ

アーク放電処理により生成される一酸化窒素ているので，アーク放電処理気体の供給によって(NO)とオゾン(O3)濃度を，気体検知器(ガステッ

成長率が増加することが確認された。一方で，体ク:GV- 100S) を用いて測定した。NO の測定には長が 5 cm 程度の若い週齢時では，アーク放電処

窒素酸化物分離定量用気体検知管(ガステック:

理気体の供給時間が 5 分と 15 分の条件の場合，No.10, 測定範囲 2.5～200 ppm)を，O3 の測定に成長率がコントロールと比べて半分程度に抑制さはオゾン測定用気体検知管(ガステック: No.18,

れていることも確認された。

測定範囲 4～400 ppm)を用いた。供給時間毎の濃表 1 アーク放電処理気体中 NO 濃度と供給量
SupplyConcentration
Cumulative
time/min/ppm
amount/g
Non-treat00

度変化を測定し，供給時間で積分することで，供給量を求めた。
成長促進評価にはナイルティラピアを用いた。
20 リットル水槽に各 4 匹飼育し，アーク放電処理
気体の供給を週齢 15 週より開始し，37 週齢になるまで 1 週間毎に体長を測定した。
濃度 0.1 %(2N)

0

200

0

0.5

170

0.9

2

80

3

5

60

5.9

10

50

7.7

の麻酔剤(林純薬工業：2-フェノキシエタノール)を使用し，麻酔により動かなくなった個体の体長を，ノギスを用いて測定した。給餌量は各水槽 3g/日とした。餌は日清丸紅飼料「おとひめ」を使用

考察

した。

実験結果より，体長が大きい場合でも，NO 供
給量が多いほど高い成長率を維持すると考えられ実験結果る。これは NO による血管拡張作用の働きにより，

表 1 にアーク放電処理気体の供給時間と NO の

成長ホルモンの分泌促進，免疫機能の向上，脂質濃度および供給量を示す。O3 は全ての条件で検出

代謝の促進などが引き起こされたためだと考えらされなかった。NO 濃度は水槽への供給開始直後

れる[6, 7]。一方で体長が小さい若い週齢の場合，が最も高く，供給時間とともに減少した。

血管の過剰な拡張が血圧低下を引き起こす可能性

次にアーク放電処理気体の供給時間を，0 分(コがある。体の細胞が十分な血液を受け取れなくな

ントロール)，0.5 分，2 分，5 分，15 分の 4 条件

り，酸素欠乏等による細胞の機能障害などが起こ

で，ナイルティラピアの週齢が 15 週齢から 31 週ったため，成長が抑制されたと考えられる。
32

0.15
0.10
0.05
0.00

0.20

Growth rate/cm・day-1

Growth rate/cm・day-1

Growth rate/cm・day-1

0.20

0.15
0.10
0.05
0.00

10
5
Body length/cm

0

15

0

0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
0

5
10
Body length/cm

0.15
0.10
0.05
0.00

15

(b) Supply time: 0.5 min

Growth rate/cm・day-1

Growth rate/cm・day-1(a) Supply time: 0 min (control)

5
10
Body length/cm

0.20

15

(d) Supply time: 5 min0

510
Body length/cm

15(c) Supply time: 2 min

0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
0

5
10
Body length/cm

15(e) Supply time: 15 min

図 2 アーク放電処理気体の供給時間別のティラピア体長と成長率

まとめ
本研究では大気圧アーク放電を用いて NO を生文献成し，その生成気体を水槽に供給することで，養[1] 農林水産省; “平成 29 年度水産白書” (2017)

殖魚の成長速度に及ぼす影響を評価した。その結[2] 木下政人; 化学と生物, 53, 7 (2015) pp.449454

果，以下の知見を得た。


アーク放電処理気体を供給した個体につい[3] 高橋明義 他; 日本水産学会誌，79，5 (2013)て，成長率の増加を確認した。

[4] 渡 辺 幸 彦 ; 海 生 研 ニ ュ ー ス ， 68, (2000)
pp.4-5

体長が小さい若い週齢では，アーク放電処理[5] 飯塚 哲; 平成 9～10 年度科学研究費補助金

気体を供給していない未処理の個体(コント

研究成果報告書, (1998)

ロール)の平均成長率が高く，アーク放電処理[6] 吉村哲彦; “NO 一酸化窒素－宇宙から細胞ま気体を供給した個体の成長が抑制されることで－”，(共立出版, 1998)を確認した。
[7] 日本化学会編; “NO-化学と生物-”，(学会出版

33 週までの間で体長が最大となったのは，アーク放電処理気体の供給時間が 15 分の条件

センター，1998)

であった。


アーク放電処理気体の供給時間と NO 供給量

謝辞

は相関があり，NO の血管拡張作用により成本研究は四国電力株式会社「将来の電気事業に役長ホルモンの分泌促進，免疫機能の向上，脂立つ技術シーズ発掘に向けた研究」の助成によっ

質代謝の促進などが引き起こされることよて行われた。

り，
高い成長率を維持していると考えられる。
33

国際会議報告11th International Symposium on Advanced Plasma Science andits Application for Nitrides and Nanomaterials / 12th
International Conference on Plasma-Nano Technology &Science (ISPlasma2019/IC-PLANTS2019)
名城大学 伊藤昌文
ISPlasma は、東海広域ナノテクものづくりク

村眞幸 教授（名工大）、プログラム委員長・関根

ラスター事業の一環として、当地域に国際競争力

誠 教授(名古屋大)という体制で開催された。プラを有する先進プラズマナノ科学研究拠点を形成す

ズマを中心としてその応用分野の窒化物半導体やるために 2009 年から毎年開催されている国際会

ナノ材料、バイオ分野を１つの学会で議論できる議で、今回は 11 回目の大会となった。 プラズマ

ことから、数多く国際会議がある中で、プラズマ分野で長い歴史と研究実績を有する東海地域に国を中心とする異分野交流の国際会議として認知さ内外から優れた研究者が集い、先進プラズマ科学、れつつある。 今回は、世界 21 ヶ国から 439 名の窒化物半導体、ナノ材料への応用、産業界への技参加があった。近年はアジアの国際会議という位

術移転の仕組み作りについて広く議論するととも置付けが定着し、台湾、韓国などの東アジアからに、最新の研究成果を発表して分野を超えて活発の参加が全体の 3 割近くを占めた。 また、全発表に情報交換を行う場となっており、プラズマを中

件数は 367 件であった。

心とする異分野交流の国際会議として認知されて本会議の前日(3 月 17 日)にチュートリアルが実いる。 一方、IC-PLANTS は、本邦唯一の産業応施された。若手への基礎知識の供与に加えて、異用プラズマセンターである名古屋大学大学院工学

分野の理解を深め、分野間融合による新たな価値研究科附属プラズマナノ工学研究センターが主催

創造を目的としている。 プラズマ科学・窒化物半する国際会議として 2008 年から毎年開催されて導体・ナノ材料・バイオ応用の各々の分野で活躍

おり、半導体 プロセスからバイオ応用まで多様なする研究者やベテランにも有意義となるよう、基プラズマプロセス技術と、プラズマの生成・計測・

礎から最先端の動向を含んだ講義が行われた。チ

シミュレーションなど先進プラズマ科学に関してュートリアル講師は以下の通りである。

熱心な議論が繰り広げられてきた。 2014 年からプラズマ科学：渡辺隆行 教授（九州大学）、窒化はこの２つの国際会議の合同シンポジウムとなり、 物半導体：橋詰 保 教授（北海道大）、ナノ材料：
先進プラズマナノ科学、および ナノ材料、窒化物

Uroš Cvelbar 教 授 （ Jošef Stefan Institute 、半導体に加え、医療・農業などのバイオ分野まで

Slovenia）、バイオ応用：Alexander Fridman 教も包括的に対象分野とし、2019 年 3 月 18 日から授（Drexel 大、 USA）。

4 日間にわたり名古屋工業大学において、組織委

初日午前は、組織委員長・宮崎誠一 教授（名古員長・宮崎誠一 教授(名古屋大)、実行委員長・種屋大）による開会挨拶に続いて、Davide Mariott34

教 授 （ Ulster 大 、 UK ） に よ る 基 調 講 演が行われた。 また夕方は、プラズマ材料科学に大"AtmosphericNext

き な 功 績 を 残 し 、 昨 年 逝 去 さ れ た Riccardo

Generation Energy Materials" 、 Hans-Robertd’Agostino 教授（Bari 大、イタリア）の Memorial

Metelmann

Medicine

Session が開催された。 Pietro Favia 教授（Bari

Greifswald、Germany）による基調講演 "Plasma

大、イタリア）、Ta-Chin Wei 教授（中原大学、台and Cancer On the Way to Evidence Based湾）、堀 勝 教授（名古屋大）、白藤 立 教授（大Medicine" 、 お よ び Gyeong S. Hwang 教 授

阪市立大）ら親交の深い招待講演者らによって、（University of Texas、USA）による基調講演

偉業や人となりが紹介され称えられた。

Pressure

Plasmas

教 授 （ University

for"Accelerating Materials Discovery and Process
Optimizationvia

最終日午前後半に行われたナノ材料のトピカ

High-Performance

ルセッションでは、佐々木 毅 氏（AIST）、加藤

Computing" が行われた。 午後からは、3 つの口俊顕 准教授（東北大学）による招待講演が行われ頭講演の会場にわかれて、窒化物半導体、ナノ材

た。

料、バイオ応用のそれぞれのセッションで、招待

最後に Best Presentation Award 受賞者が発表

講演と一般講演による最新の話題に対して専門性された。Oral 部門では、Tai Chun Tsai（台湾科の高い活発な議論が繰り広げられた。これと並行

技大学）、Hirotsugu Sugiura（名古屋大）、Takashi

してポスター講演会場ではプラズマ科学に関する

Ishida（名古屋大）、 Ma. Rosario Omega（Univ.

発表が行われ、活発な議論が行われた。

of the Philippines）、Worawan Bhanthumnavin

2 日目以降はナノ材料とバイオ応用に関するポ（Chulalongkorn 大、タイ）、Naoyuki Iwata（名スター講演が行われ、その他 3 つの分野の招待講

城大）ら７名が選出された。 Poster 部門では、演と一般講演がパラレルセッション方式で行われHiroko Iguchi（豊田中研）、Shuhei Ichikawa（大た。 本会議の特徴は、分野間融合セッション（ト阪大）、Sarath Babu Duraisamy（名工大）、Maho

ピカルセッション）である。 2 日目午後の GaN

Yamada（浜松北高校）、Nanami Ito （静岡高校）と Si プロセスへの応用を集めた「Current Status

ら 5 件が選出された。

and Future Perspective of GaN/Si Technology」

次回の ISPlasma2020/IC-PLATNS2020 は、名では、Yang Liu 教授 （San Yat-sen 大、台湾）、

古屋大学において、2020 年 3 月 8 日から開催さQian Sun （Chinese Academy of Sciences、中国）

れる予定である。

らによる招待講演が行われた。
3 日目には、分子科学研究所所長 川合眞紀氏によ る プ レ ナ リ ー 講 演 "NOVEL FEATURE OF
MOLECULES Induced by the Interaction with
Substrate" が行われた。 午後には 2 つ目のトピ
カ ル セ ッ シ ョ ン 「 Recent Progress in Plasma
Medicine」でプラズマ医療応用に関する最新の動向 に つ い て 、 Jean-Michel Pouvesle 教 授（Universite d'Orleans、フランス）、Eun Ha Choi
教授（Kwangwoon 大、韓国）らによる招待講演
35

国内会議報告2019 年 第 66 回 応用物理学会春季学術講演会
チュートリアル講演報告
東芝メモリ株式会社 飯野大輝
第 66 回応用物理学会春季学術講演会 (2019 年

きました。

3 月 9～12 日, 東京工業大学, 大岡山キャンパス)講義の最後では、プラズマ中で起きる二次反応の初日に、プラズマエレクトロニクス分科会企画を利用し、特定の機能性官能基を膜中に含有させのチュートリアル講演が実施されました。
今回は、機能性膜を形成した事例をご紹介いただきました。

「気相からの薄膜形成の基礎～プラズマ屋の視点

C6F6 を使って低誘電率と耐熱性を両立するフッから～」と題しまして、大阪市立大学の白藤 立先化ベンゼン環含有膜を作製した事例や、炭素の配生にご講義をいただきました。

置がダイヤモンドと同じアダマンタンを使って、講義前半では各種薄膜成膜手法と比較しながら、 耐熱性、機械強度、そして低誘電率をバランスよプラズマ CVD の特徴を中心にお話しいただきまく有する機能膜を形成した事例などをご紹介いたした。プラズマ CVD は、複雑な化学反応を伴うだきました。講義前半で基礎的現象やその理論をためプロセス設計が困難である反面、低温での成しっかりと学習した後でありましたので、メカニ膜が可能で、成膜された膜は優れた段差被覆性を

ズムを理解しながらスムーズに実例を学ぶことが有する他、膜に種々の機能性を付与できる可能性できました。

を秘めていることをご説明いただきました。次に今回は、当日申し込みも含めて 60 名を超える

プラズマの制御パラメータと内部パラメータに関方にご参加いただきましたが、そのうち半数近くする説明をいただきました。提示された数式に具が企業からの参加でありました。プラズマ成膜プ

体的な数値を代入したり、現象を身近な事象に置

ロセスの工業的裾野の広さと技術の重要性、そし

き換えたりすることで、ガス断面積、二次反応、て関心の高さがうかがわれます。最後に、大変分

ドリフトなどの事項を非常に分かりやすく解説しかりやすく有意義なご講義をいただきました白藤ていただきました。まさに本講義の予稿に記載が先生ならびに、チュートリアル講演にご参加いたありましたように、原子・分子レベルでのイメーだきました皆様方に、感謝申し上げます。

ジを持つことができるような解説でありました。
講義後半では、基板に到達した前駆体の膜堆積過程に着目し、基板温度やイオン衝撃の効果についてお話しいただきました。プラズマ CVD によるアモルファス Si 膜の成膜プロセスを例にとり、適度に基板温度を上昇させると、表面保護原子の脱離を抑制しながら、前駆体のマイグレーション
及びクロスリンクを促進し、緻密な膜が形成されるメカニズムについて、詳細な解説をしていただ
36

国内会議報告2019 年 第 66 回 応用物理学会春季学術講演会
第 21 回 分科内招待講演報告
東芝メモリ株式会社 飯野大輝
第 66 回応用物理学会春季学術講演会 (2019 年て、パターニングを行ったマスクに対して、パタ

3 月 9～12 日, 東京工業大学, 大岡山キャンパス)ーンの粗密差で膜厚差が生じる CVD によって追の 2 日目に、分科内招待講演が開催されました。

加成膜、あるいはパターンの粗密差に関係なく均

今回は、
東京エレクトロン宮城株式会社の本田 昌

一な膜厚で成膜ができる ALD によって追加成膜伸様をお招きして、「最先端エッチング技術の動向を行うことで、マスクパターンの広狭をコントロと将来の展望」と題しまして、ご講演をいただきールするプロセスなどをお話しいただきました。

ました。

高アスペクト加工では、エッチングする深さにご講演では、主に半導体製造プロセスにおける

よってラジカルやイオンの輸送量が変化するため、

課題とそれを打破するために開発されたプロセス

被エッチング膜のエッチング速度が深さに依存しについてお話しいただきました。大きな課題として減少し、結果的にマスクとの選択性が低下するて、(1) ロジック半導体の製造で求められる、低ダのが最大の問題とのことでありました。これを解メージ且つ高選択性を確保しながらの 10nm レベ

決するプロセスとして、深さに合わせてイオンエルでの SiO2 微細加工、(2) パターニングプロセス

ネルギーを変化させる方法などが検討されているにおける寸法コントロールとばらつきの抑制、そとのことでありました。今後の展望についてもおして(3) メモリ半導体の製造で求められる高アス

話しいただき、100 マイクロ秒オーダーでの RF

ペクト加工、があることが挙げられました。

制御や、秒オーダーのステッププロセスの追加な微細加工に関しては、それぞれ Self-limited ス

ど、時間で制御するパラメータを組み合わせて活テップである、エッチャントの表面吸着過程と、用していくことが重要である、とのことでした。

イオン照射によるエッチング反応過程とを繰り返

しかしながら、従来に比べて制御すべきパラメー

す ALE プロセスが有効であることをご説明いた

タの数が増加することで、最適条件の探索がよりだきました。表面吸着過程が Self-limited になら一層困難になることが予想されるとのことで、プない SiO2 エッチングにおいても、従来の RIE プ

ロセス開発の難しさもうかがい知ることができま

ロセスに比べて大幅に下層との選択性が改善され、 した。
微細加工が可能になるとのことでした。一方で注最後になりましたが、大変興味深く有意義なご意が必要な点として、ガスの切り替えによる過渡講演をいただきました本田様にお礼申し上げると状態のケアや再現性の確保が求められる、とのこ

ともに、多くの聴講者にご参集いただきましたことでありました。

とを感謝いたします。

リソグラフィの寸法制御に関しましては、プラズマプロセスによる成膜やトリミングを組み合わせるプロセスをご説明いただきました。一例とし
37

国内会議報告2019 年 第 66 回 応用物理学会春季学術講演会
プラズマエレクトロニクス分科会シンポジウム「カーボン系材料プラズマプロセスの現状と課題」の報告
産業技術総合研究所 山田英明、
九州大学 古閑一憲、 滋賀県立大学 酒井道
１．概況

、グラフ
ダイヤモンド・ライク・カーボン（DLC）

表記学術講演会が 2019 年 3 月９～12 日に東京ェン（ナノリボン）、ダイヤモンド、並びに、その工業大学大岡山キャンパスにて開催され、その 2

表面反応の理解のための原子分子シミュレーショ

日目午後（13：30～16：25）に、本分科会企画シンについて、位置付けと概要を紹介した。

ンポジウム「カーボン系材料プラズマプロセスの続いて、平塚傑工様（ナノテック株式会社）に「DLC

現状と課題」が M103 会場にて開催された。

成膜技術の最新事情と今後の展望」の題目で御講

アモルファスからダイヤモンドなど多様な同素体演頂いた。実用化が進む中、Φ４インチに渡る１を持つカーボン系材料は、機械的用途からエレク

００ｋW 級の合成装置や、高パワー化による 100

トロ/スピントロニクスまで幅広い活躍が期待さ

μm 程度の厚膜成膜など、成膜技術も着実に進化れており、実用化のみならず、一部の材料では、している点や、ドイツとの共同で標準化が進んでこれに伴う世界標準化活動が進んでいる。これらいる点などを詳細にご紹介頂いた。

のカーボン系材料は、その機能を最大化して利用

続いて、渡邉桂様（東芝メモリ）から「高 AR 孔/溝するためにプラズマプロセスが用いられている点

絶縁膜加工を実現するカーボン材料への期待」の題で本分科会と関連性の深い、共通点のある材料で目 で 最 新 の 三 次 元 フ ラ ッ シ ュ メ モ リ （ BiCSある。且つ、その広範な応用展開から、他の分科

FLASH）開発についてご紹介頂いた。プラズマエ会との懸け橋となる材料とも言える。これらの多ッチングにより非常にアスペクト比の高い深孔を様なカーボン系材料における、それぞれの現状と作製する際、表層のエッチングを回避しつつ、エ

課題と共有することで、学会全体としての更なるッチングレートの深さへの依存性を考慮して孔を研究開発の加速を期待し、本シンポジウムを企画掘り進めるには、適切なハードマスク材の開発がした。

必要であった。現在は sp3 比の高い DLC 膜を形成することで、これを実現している。また、これ

２．講演の様子らの開発をΦ３００ｍｍウェハ上で高い一様性で章立てタイトルはゴシック、太字など適宜ご使実施しなくてはならない困難さについても言及さ用ください。

れた。

冒頭に、本シンポジウムを企画した山田英明

続いて、伊藤篤史先生（核融合科学研究所）から（産業技術総合研究所）が「はじめに」の題目で、本「炭素材料のプラズマ反応素過程の分子シミュレーシ

シンポジウムで取り上げるカーボン系材料である、 ョン」の題目で、最新の大規模原子・分子シミュレ
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ーション技術についてご紹介頂いた。古典的扱い

るグラフェンの layer-by-layer エッチング過程のそのと量子的扱いを融合したシミュレーション技法や、 場透過電子顕微鏡観察」として、リモートラジカル
実際の実験におけるフラックスと同程度のシミュ源が接続された透過電子顕微鏡観察と、これを用レーションが実施可能である点などが紹介された。 いた酸素ラジカル照射によるグラフェンエッチン
また、シミュレーションにより得られた最表面モ

グ観察について紹介した。
電子顕微鏡観察しつつ、フォロジーの形状を３D プリンタで実際に作製しラジカル源に用いているマイクロ波プラズマの発た模型を会場に配布され、興味深いプレゼンテー

光分光計測も可能な実験系となっており、in-situ

ションであった。

でプロセスの理解を進める上で重要な取り組みと続いて加藤俊顕先生（東北大学）から「グラフェン思われる。

ナノリボンの集積化合成と不揮発性メモリ応 用に向けたプラズマプロセス」の題目で、カーボンナノチュ

３．まとめーブ（CNT）の選択成長とグラフェンナノリボン

本シンポジウムでは、上記５件の招待講演と１件

集積化技術、及び、光メモリデバイスへの応用にの一般講演において、カーボン系材料の最新開発

ついてご紹介された。簡単な触媒表面の熱処理に状況について紹介され、各講演に関して活発な質

よる高いカイラリティ制御や、集積化可能となし

疑討論が交わされた。会場が狭くほぼ満席の状態たグラフェンナノリボンにおいて発現するパーシ（約１１０名）であったため、部屋に入りきらな

ステント光伝導特性と呼ばれる特異な光伝導特性、 い参加者が立ち見や出入口にあふれる状況で、非常に盛況であった。

及びその不揮発性メモリとしての応用展開について紹介された。また、冒頭に世界の中での我国のご多用の中、シンポジウムにおける講演のみな

研究アクティビティについての分析結果についてらず、準備段階から資料の作成についても多大なも言及され、ナノカーボン材料においては既にト

ご尽力を頂いた講師の方々、並びに、ご参加頂いップ３を維持することも困難な現状をご紹介された皆様、また、本シンポジウム開催にご協力を頂た。

いた分科会幹事の方々・関係各位に、深く感謝致します。

続いて、波多野睦子先生（東京工業大学）から「ダイヤモンドエレクトロニクスにおけるプラズマプロセ スの重要性」の題目で、ダイヤモンドのパワーエレク
トロニクス応用や量子センサー応用に関してご紹介された。いずれの分野においてもプラズマプロ
セスが重要で、まだダイヤモンドに関しては技術が未成熟な点を指摘された。その例として、選択エッチングの際にオーバーエッチングが発生し、その結果、異常な電界集中を誘引して本来のデバ
イス性能を発揮する阻害要因となっている点を紹介した。
以上の招待講演に加え、一般講演として杉浦啓嗣氏（名古屋大学）が「リモート酸素プラズマ照射によ39

国内会議報告第 36 回プラズマプロセシング研究会(SPP36)
第 31 回プラズマ材料科学シンポジウム(SPSM31)
高知工科大学 八田 章光
PE 分科会主催の第 36 回プラズマプロセシング

オープニングで、主催者を代表して PE 幹事長

研究会を日本学術振興会プラズマ材料科学第 153の平松 美根男先生、153 委員長の白谷 正治先生、委員会主催の第 31 回プラズマ材料科学シンポジ

共催者の高知工科大学、磯部 雅彦学長、中国・四ウムと合同で開催した。会期は 2019 年 1 月 15 日

国支部長の下村 哲先生の挨拶のあと一般講演が（火）～17 日（木）、会場は高知市にある高知城

スタートした。
全体の講演件数が少なかったため、ホールを使用した。その名前の通り、高知城の間

従来はパラレルセッションとしていた招待講演を近である。応用物理学会中国・四国支部、およびシングルセッションで組んだ。

高知工科大学総合研究所ナノテクノロジー研究セ

情報交流会（情報交換会）には 63 名
（一般 33、ンターの共催、日本物理学会、プラズマ・核融合

学生 13、招待 11、スタッフ 6）が参加した。はじ学会、電気学会、電子情報通信学会、電気化学会、めに会場である高知城ホールの目の前にある、高日本表面真空学会、日本セラミックス協会、表面知県立文学館館長の岡崎 順子様より歓迎の挨拶

技術協会、静電気学会、日本化学会、高分子学会をいただいた。県立文学館には日本の物理学を先から協賛をいただいた。

導した寺田寅彦先生の資料が多数展示されている

参加人数は 133 名で、内訳は一般 64 名、学生ことなどが紹介された。名大の堀勝先生の乾杯の54 名、招待 7 名、プラズマ材料科学賞表彰式へのご発声で会をスタートし、北大の佐々木 浩一先生

出席 3 名、情報交換会の挨拶 1 名、発表者を除く

から次回は国際会議 ICRP-10 として 34IGPIG とアルバイト 4 名であった。講演件数は 98 件で内札幌で合同開催されることのアナウンス、首都大

訳はプレナリー講演 2 件、プラズマ材料科学賞受の栃久保 文嘉先生の中締めで交流会を終了した。

賞記念講演 1 件、招待講演 6 件、一般講演 89 件

クロージングでは、副幹事長の赤塚 洋先生から（うち口頭発表 48 件、ポスター発表 41 件）であ

講演奨励賞が発表された。大北 若奈さん（東北大った。前回は姫路で Plasma Conference として開学大学院工学研究科）「プラズマ CVD 成長グラフ

催されたので比較は難しいが、前々回の SPP34/

ェンナノリボンの量子デバイス応用」、および本田SPSM29（札幌）では、参加人数 190 人、講演件

竜介さん（東北大学大学院 工学研究科）「液相中

数 126 件であり参加者数が 30%減、講演件数もプラズマの安定生成と薬剤分子局所導入」の 2 件

22%減であった。減少の要因は、現地実行委員会が選ばれた。平松 美根男先生の閉会の挨拶で 3 日の準備が遅れ、アナウンスが大幅に遅れたことが間のプログラムを締めくくった。

大きいが、11 月に金沢の AAPPS-DPP2018、一部

今回から学会の Web サーバー（PE 分科会）で重なって名古屋の DPS、さらには 12 月に MRS-

受付業務等を運用した。まだ不具合もあるが、今J と関連する学術イベントが重なったことも考え後は改訂しながら運用する事で現地の負担軽減がられる。

期待される。
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国内会議報告第 29 回プラズマエレクトロニクス講習会
三菱電機株式会社

報告

友久 伸吾

第 29 回プラズマエレクトロニクス講習会が施する上での留意事項、③動画を交えたプラズマ

2018 年 11 月 20 日(火)に、東京大学本郷キャンパ

プロセスシミュレーションにおける各種モデル

ス内の武田先端知ビル「武田ホール」にて開催さのご説明、④ALE や ALD を用いた微細プロセス技

れましたので、以下に報告します。

術のご紹介に加え、MRAM プロセスに対する展開、当講習会では、下記に示すように産業応用で必⑤多様な原子層エッチングに対する多くの取得要とされるプロセスプラズマの生成・診断・制御

データ紹介を含めた幅広い考察、についてご講義の基礎と、その先端応用技術について、各分野に頂きました。

おいて第一線でご活躍の 5 名の先生方からご講義

参加者アンケートでは 9 割以上の参加者から有いただきました。前年度比 5 名増の 80 名（内、学意義であったとの回答が得られたように、多くの

生 11 名）が参加し、基礎から応用まで幅広い内容

質疑応答に加え、講習会後の懇親会を含め活発なの講義を受けました。

議論や情報交換が行われました。
ご多忙の中、ご講義頂いた講師の皆様、講習会

プログラムと概要の企画・運営にご尽力頂いた平松幹事長をはじめ■ 第１部：プラズマ技術の基礎 ■とする担当幹事の皆様、会場の予約や運営にご協

1.『プラズマ生成制御（基礎から最新まで）』
東北大学
金子 俊郎 先生

力を頂きました東京大学の神原先生、一木先生、

2.『発光によるプラズマ診断』
北海道大学
佐々木 浩一 先生

分科会担当の小田様にお礼申し上げます。

竹原先生、事務手続き全般をサポート頂いた応物
今回の参加者アンケート結果を参考に、講義時■ 第２部：プラズマプロセスの最先端 ■3.『最先端プラズマプロセスのシミュレーション』
大阪大学
浜口 智志 先生
4.『プラズマプロセス装置開発最前線』
東京エレクトロン（株）
康 松潤 先生

間や内容を検討し、2019 年度も同時期に開催を予5.『原子層エッチングプロセス』（株）日立製作所
篠田 和典 先生
終了後、懇親会（17:30～19:00）を開催

赤塚洋（東京工業大学）、 飯野大輝（東芝メモリ）、
江藤宗一郎（日立製作所）、 大澤直樹（金沢工業大学）、 大島啓示（ソニーセミコンダクターソリューションズ）、 鈴木歩太（東京エレクトロンテ
クノロジーソリューションズ）、 内藤皓貴（三菱電機）、 山田英明（産業技術総合研究所）、 吉
元諒（SanDisk）

各先生から、①各種プラズマプロセスの概要説
明からシースの物理、更に気液界面プラズマによるナノ粒子形成のご紹介、②平衡/非平衡状態の整理を含めた発光分光によるプラズマ診断を実41定しております。

担当幹事 （敬称略）

国内会議報告第 29 回プラズマ新領域研究会『プラズマ液体界面反応場の計測・理解にむけての研究会』
北海道大学 白井直機
平成 30 年 11 月 26 日（月）の 13 時より 17 時

ただいた。学習院大の近藤崇博先生からは「プラに北海道大学工学部 A 棟 4 階 26 室において、第ズマ液相界面のレーザー分光診断」という題目で、29 回プラズマ新領域研究会が「プラズマ液体界面

和周波発生分光による界面の診断、ラマン分光に反応場の計測・理解にむけての研究会」と題してよる水和電子の診断という興味深い計測法につい開催された。

て講演いただいた。京都大学の占部継一郎先生か

これまでにも複数回開催されている液体の介在らは「プラズマと液・固相との界面反応場に生じしたプラズマに関して、今回は題目にもある“プる過渡現象計測と関連新領域展望」という題目でラズマ液体界面反応場の計測・理解”にむけた研気液界面プラズマのレーザー診断の結果と併せて究会ということで、プラズマ液体界面を“気相部”、関連する新領域展望について講演いただいた。参

界面”
、
“液相部”
、
“界面の応用”という視点で分

加者は講演者を含めて計 32 名(大学関係 31 名、

けて、それぞれ別の立場から計測や計算について

企業 1 名)であった。北海道大学の佐々木浩一先生の講演を 7 件、若手研究者の先生(30 代～40 代前からも助言いただき、総合討論も活発に行われ、半)に依頼して実施した。

研究会タイトルにもあげたプラズマ液体界面反応

最初に研究会担当の白井より趣旨と最近のプラ場の計測・理解にむけての課題や可能性について

ズマ液体界面反応場の研究の動向について説明し議論でき、有意義な研究会となった。

た。室蘭工大の高橋一弘先生からは「プラズマ照研究会開催にあたり International Workshop

射水のバルク中 ROS/RNS 生成特性」と題目で、on Plasma Agriculture と応用物理学会北海道支

水面のパルス放電における ROS/RNS について実部にも協賛いただきました。講演された先生方、

験と計算併せての結果の講演をしていただいた。

開催にあたり協力いただきましたプラズマエレク

大阪市立大の呉準席先生からは「紫外吸収分光法

トロニクス分科会、協賛いただいた皆様に御礼申を用いたプラズマ活性水中の化学種計測」というし上げます。

題目で最近注目されているプラズマ処理水についての紫外吸収分光を用いた計測について講演いただいた。東北大の小室淳史先生からは「大気圧ス
トリーマ放電の数値シミュレーション」という題
目で大気中に生成されるストリーマの特性について実験・計算両方の結果を講演いただいた。また
東工大の亀島晟吾先生からは「プラズマを利用した触媒反応によるメタンのドライ改質」という題
目で界面を利用した触媒応用という視点で講演い研究会の様子(京大占部先生発表中)
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国内会議報告第 30 回プラズマ新領域研究会「プラズマ科学の教育分野への展開」
佐世保高専 柳生 義人
2018 年 12 月 3 日(月) 17:15～19:45 に大阪大べきとの見解が示されました。また，実践例とし学レーザー科学研究所研究棟４階大ホールにて，て，プラズマを中学 3 年生を対象とした理科の通「プラズマ科学の教育分野への展開」と題して，常授業に導入した様子をご紹介頂きました。プラ第 30 回プラズマ新領域研究会をプラズマ・核融

ズマを教育分野に展開するためには，正課の授業

合学会専門委員会と合同で開催しました。本研究で取り上げられることが望ましく，義務教育の教会 は ， 第 35 回 プ ラ ズ マ ・ 核 融 合 学 会 年 会

科書へ｢プラズマ」を掲載することが非常に重要（2018.12.3-12.6，大阪大学吹田キャンパス内 コ

な意味を成すことを提唱されました。

ンベンションセンター）の会期中に行われました。
「プラズマ」に関する教育活動は，当該分野の研究者やエンジニアの増加につながることが期待されます。その一方で，プラズマ現象を正しく理解してもらうためには，様々な専門知識が事前に必要になるため，一筋縄ではいかないのではないでしょうか。本研究会では，放電やプラズマの図 1 ご講演の様子（福山先生）

教育に関する有識者から話を伺い，現在の状況報
告とそれぞれの立場からみた課題や改善策を話し合いました。プラズマ科学の教育分野への展開(2) 成行 泰裕 先生（富山大学 人間発達科学部）に関連する課題や今後の方向性などについて，活「プラズマ科学者による科学教育・技術者教育」

発な議論が繰り広げられました。

小学校および中学校理科の学習指導要領に記載されている目標と工学との違いから，工学は理(1) 福山 隆雄 先生（長崎大学 教育学部）「学校

科の「ものづくり」と関連が深いことをご説明頂

教育の理科授業におけるプラズマの活用」

きました。また，物理教育を研究対象としたとき，プラズマは，学校教育（初等・中等教育）の理

その効果や影響の評価が難しいことを取り上げ，科授業において魅力的な教材として活用できる評価手法の事例（Hake ゲイン，ピアインストラ

可能性および見込まれる効果についてお話頂きクションの数理モデル)を紹介して頂きました。理ました（図 1）
。中学生を対象としたプラズマに関科教育は，科学・技術者教育の源泉であることかする意識調査では，プラズマという言葉は知ってら，公教育の系統性に沿うことも大事であることいるものの，正しい概念として認識していないこやプラズマ科学を修めた人材の多様性こそが，プとも多くあることが紹介され，正しい概念を持つ

ラズマコミュニティの強みであると提言されまためには学校教育の枠組みで科学的に扱われるした。
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(3) 渡辺 隆行 先生（九州大学大学院 工学研究院

もらうには，中学校教科書へのプラズマの記載を

化学工学部門）「プラズマ応用に関する大学お強く推し進めていく必要があることを力説されよび大学院の化学工学教育」

ました。なお，米国では，中学校 2 年生相当の教

我が国の大学院において「プラズマ」の名称が科書で「Solid，Liquid，Gas and Plasma」とのある講座が意外と少ないというところからお話

項目があり，プラズマが教育に導入され，適切にを始められ，化学工学分野の学部や大学院でプラ説明されている様子も紹介して頂きました。応用

ズマ応用を取り扱うときの講義内容をご紹介頂

物理学会で取り扱うプラズマは非常に広範囲できました（図 2）。また，千葉県の女子中学生があるからこそ，アウトリーチ活動で中高教科書とQUEST CUP 2018（教育と探求社）の活動の一環

齟齬のないように学会などで定義する必要があ

で熱プラズマに興味を持ち研究室を訪問・見学しるとのご見解を示されました。

たときの様子をご紹介頂きました。いかにして女(5) パネルディスカッション（司会：門先生）

子中学生に興味を持ってもらうか？，どうやったら理解してもらえるか？ということの難しさにご講演頂いた 4 名の先生方に再度ご登壇頂きパ真正面から向き合うことがプラズマの教育にとネルディスカッションを行いました（図 3）。プラって非常に大切であるとのお話頂きました。

ズマ科学の教育分野への展開について，ご来場者からの質問やご意見を賜り，活発な議論が交わされました。
「プラズマ」を中高教科書に取り入れる
重要性を理解し，プラズマコミュニティから積極的な提言をしていく必要性を確認致しました。

図 2 ご講演の様子（渡辺先生）(4) 門 信一郎 先生（京都大学 エネルギー理工学
研究所）「中高理科教科書にみられるプラズマ
現象とその活用について」
図 3 パネルディスカッションの様子

中学生向け教科書に取り上げられているプラズマ現象についてご紹介頂き，「プラズマ」という言葉を使ったほうが適切と思われる現象にも迂以上，「プラズマ科学の教育分野への展開」に関遠な説明がなされている事例（太陽＝高温のガス，して，有意義で先駆的な議論がなされました。ごオーロラ＝電気を帯びた粒子 など）を詳しくご講演頂いた先生方およびご来場頂いた皆様，応物

説明頂きました。また，プラズマという言葉が一

学会関係各位に心より御礼申し上げます。PE 分

般に浸透してない事例として，太陽フレアに関す科会およびプラ核専門委員会が合同で開催した

る報道各社の記事を例に挙げ，各社様々な表現が本研究会が，プラズマ関連学会が力を合わせ，組

使われていることを指摘されました。このような織的にプラズマの教育に取り組むきっかけとな

社会的背景に対し，プラズマを多くの人に学んでり，その動きが本格化することを期待致します。
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国内会議報告

第１０回プラズマ医療・健康産業シンポジウム／
第２回病理・法医学教育イノベーションハブの構築シンポジウム／第３１回プラズマ新領域研究会
産業技術総合研究所 池原 譲，新潟大学
第１０回プラズマ医療・健康産業シンポジウム

山家清之

げます。以下に、詳しい講演題目（敬称略）を記

及び第２回病理・法医学教育イノベーションハブ

します。

の構築シンポジウム、第３１回プラズマ新領域研（Ⅰ）特別企画１: Society 5.0 を活用した産業創究会は合同開催として、2018 年 12 月 7 日にイイ

成と成長を実現するために

ノホール＆カンファレンスセンター（東京都千代「JIS 法の抜本的改正とルール形成戦略」

田区）で行われました。主催団体の一つである「プ高田 元樹（経済産業省 産業技術環境局）

ラズマ医療・健康産業フォーラム」は、2010 年 11

「Connected Industries による製造業の変革」

月 5 日に設立されてから、大学や企業、医療機関

中川 貴（経済産業省 製造産業局）

や公的研究機関等で行われてきたプラズマ医療の「産総研・生命工学領域の取り組み」

基礎研究やプロセス開発、実用化・橋渡し研究を

松岡 克典（産業技術総合研究所）

シームレスに繋げる活動を行ってきており、本シ（Ⅱ）特別講演：プラズマ科学と糖鎖

ンポジウムでは、大学及び企業の研究者から医療「磁気リコネクション物理の実験室天文学への展

関係者、プラズマに限らず幅広い分野の方々を対開と今後」

象として企画されました。参加者の内訳は、大学「ABO 式血液型遺伝子の科学」

小野 靖（東京大学）

関係者（大学、高専）３０名、公的研究機関（産山本 文一郎（ホセ＝カレーラス白血病研究所）

総研、量研）１８名、企業関係者３４名、その他（Ⅲ）特別企画２: 新しい病理学の創成：組織の（経産省、医療機関など）９名の合計９１名とな

荷電秩序、維持と変容の理解

り、
各講演後は参加者との活発な質疑応答があり、「イントロダクション＋組織荷電と病的修復の連

有意義なシンポジウムとなりました。

結による静電病理学基盤の構築」

本シンポジウムにおいては、特別講演及び特別

池原 譲（千葉大学）

企画として、社会基盤を成す国際標準規格化に関「糖鎖機能を標的とする創薬デザイン－鳥インフする内容、宇宙プラズマから産業プラズマの高温

ルエンザ感染とがん」

から低温までの幅広い領域の最前線のプラズマ研「電荷授受による生命鎖の凝固と溶解の科学－プ

究、そして病理学における現象の最新の理解、な

ラズマ中の無機ナノ粒子の発生・成長機構」

山本 一夫（東京大学）

どの様々な分野における最先端の内容を講演頂き

白谷 正治（九州大学）

ました。講師及び参加者の皆様、会場準備・運営「タンパク質・有機分子を舞台にした電子状態とでお世話になりました関係各位に厚く御礼申し上

凝集と溶解」
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千葉 一裕（東京農工大学）

行事案内2019 年第 80 回応用物理学会秋期学術講演会

プラズマエレクトロニクス分科会企画
九州大学 古閑一憲

る受賞記念講演が行われます。また、2019 年春季の

■ はじめに2019 年 9 月 18〜21 日に北海道大学札幌キャンパ

講演奨励賞は、田中 章裕（東京大学）が受賞されまス（北海道札幌市）にて第 80 回応用物理学会秋期学した。この場を借りてお祝い申し上げます。プログ

術講演会が開催されます。本稿では、プラズマエレ

ラムを御確認の上、受賞記念講演会場まで是非ともクトロニクス分科会企画の概要とスケジュールを紹

足をお運び下さい。

介いたします。なお、脱稿時点で未定の部分も含ま[関連サイト]れるため、詳細については応用物理学会の HP 等でプラズマエレクトロニクス賞：

確認をお願いいたします。

https://annex.jsap.or.jp/plasma/PE_files/pe_award
2.html■ （第 1 日）海外招待講演／English Session

講演奨励賞：

日程：9 月 18 日（水）13:30〜14:30（予定）

https://www.jsap.or.jp/young-scientistpresentation-award/recipients46

今回もプラズマエレクトロニクス分野を横断するトピックスで「8.6 Plasma Electronics English
Session」と題した English Session を予定していま□ プラズマエレクトロニクス賞受賞記念講演

す。本 English Session に先立ち、海外で活発な研

日程：9 月 19 日（木）9:45～10:45（予定）

究活動を続けられている第一級の研究者より招待講、受賞者（敬称略）：*布村 正太（産業技術総合研究所）

演を戴きます。留学生に限らず日本人学生の方も是坂田 功（産業技術総合研究所）、松原 浩司（産業技非とも奮って参加いただければ幸いです。

術総合研究所）(*ご講演予定者)

１ ． Prof. Meng-Jiy Wang (National Taiwan

選考の対象となった業績：“Plasma-Induced Electronic

University of Science and Technology, Taiwan)

Defects: Generation and Annihilation Kinetics inTitle: TBD

Hydrogenated Amorphous Silicon”, Shota Nunomura,２ ． Dr. Tsanko Tsankov (Rhur University

Isao Sakata, and Koji Matsubara, Physical Review Applied,Bochum, Germany)

10 (2018) 054006.

“Large area plasma generation through an arrayof inductive discharges” (tentative)、古受賞者（敬称略）：*大村 光広（東芝メモリ(株)）本 一仁（東芝メモリ(株)）、松田 和久（東芝メモリ■ （第 2 日）プラズマエレクトロニクス賞受賞記念(株)）、佐々木 俊行（東芝メモリ(株)）、酒井 伊都

講演／講演奨励賞受賞記念講演

子（東芝メモリ(株)）、林 久貴（東芝メモリ(株)）第 16 回プラズマエレクトロニクス賞受賞者によ(*ご講演予定者)
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選考の対象となった業績：“Layer-by-layer etching of

定的な機能性物質を形成する前段階の化学分子であ

LaAlSiOx”, Mitsuhiro Omura, Kazuhito Furumoto,

る「前駆体」が重要な役割をはたしており、従来のプラ

Kazuhisa Matsuda, Toshiyuki Sasaki, Itsuko Sakai and

ズマプロセスのみならず、近年ではプラズマ生命科学

Hisataka

においても積極的に研究されています。本シンポジウ

Hayashi,PlasmaSources

Scienceand

ムでは、生命科学、料科学に必須の「前駆体」にフォー

Technology, 26 (2017) 065015.

カスし、プラズマならびに他の方法による前駆体の生成□ 講演奨励賞受賞記念講演

制御とその作用機序について議論することを目的とし

日程・会場：未定ています。以下に招待講演の先生のリストとテーマを記

受賞者：田中 章裕（東京大学）

載します。一般講演も募集いたしておりますので皆様

選考対象発表：sPFEによるシリコンナノロッド連続のご参加をお待ちしております。

生成とLIB負極特性

1. 高島圭介先生（東北大）
プラズマ修飾反応前駆体の生成制御と生物応答■ (第 2 日)分科内招待講演

2. 石川健治先生（名古屋大）

日程：9 月 19 日（木）11:00〜11:30（予定）

有機酸前駆体のプラズマ生成と細胞機能制御

第 22 回目となる分科内招待講演では、長年企業

3. 朽津和幸先生（東京理科大）のお立場からプラズマプロセスを牽引されてきたナ

細胞内生成前駆体による植物機能制御

ノテクリサーチ 代表の野尻一男先生をお招きして

4. 野崎智洋先生（東京工業大）

ご講演を賜ります。ALE プロセス含めたこれまでのプラズマ励起前駆体による触媒作用顕在化

幅広い知見とともに、最近のプラズマプロセス技術

5. 澁田靖先生（東京大）の動向をご紹介いただくとともに、今後開発が進む

反応前駆体制御によるナノ物質構造制御合成（理論）と想定される方向や、それに対して大学研究者に求6. 古閑一憲先生（九州大）

める期待について語っていただきたいと思います。

プラズマ生成前駆体制御による単分散ナノ粒子合成

皆様には是非とも会場まで足をお運び頂きますよう、
お願い申し上げます。

■ おわりに今回は通常の分科会企画の他に特別シンポジウム

ご講演者：野尻 一男先生（ナノテクリサーチ）も開催予定であり盛りだくさんの内容となっていま

講演題目：「（仮題）ALE プロセス含めた最近のプラす。加えて 9 月 19 日（木）の昼には、大分類意見交

ズマプロセス技術の動向」

換会、PE 分科会のインフォーマルミーティング、同日夕刻には恒例の PE 分科会懇親会も企画される予 (第 2 日)シンポジウム(Technical)

定です。詳細は担当幹事から改めて案内があると思

日程：9月19日（木） 13:30〜17:30（予定）

いますが、是非、スケジュールに加えておいて下さ

今回からシンポジウムの開催形式が変更となり、従来い。

の分科企画シンポジウムにあたる、シンポジウム(Technical) 「プラズマ制御「前駆体」が拓く生命科学と連絡先：古閑 一憲（九州大学）

材料科学」を学会2日目に開催します。プラズマでは安koga@ed.kyushu-u.ac.jp

47

行事案内

第１３回インキュベーションホール
東京工業大学 赤塚 洋
応用物理学会プラズマエレクトロニクス（PE）

家」行き路線バス（富士山口 1 番乗り場より）（約20 分）「青少年交流の家」下車

分科会が主催するサマースクール（名称：インキュベーションホール）
を本年度も開講いたします．
この行事は，プラズマの応用や研究を始めたばか【参加費】（宿泊費，食費，テキスト代，懇親会

りの方（学生・若手研究者・社会人技術者）を対費等を含む．消費税込み．
）

象としており，一流の講師陣を招き，プラズマエ[1] PE 分科会正会員
一般 40,000 円 大学院生・学生 14,000 円

レクトロニクスへの理解を深めて頂くための短期[2] 応物学会会員（ただし PE 分科会に所属なし）

集中型の講習会です．

一般 43,000 円 大学院生・学生 17,000 円

このインキュベーションホールでは，プラズマ生成・制御，プラズマ診断計測，プラズマ CVD，[3] 協賛学協会会員および PE 分科会準会員
一般 48,000 円 大学院生・学生 22,000 円

プラズマシミュレーションなどの，幅広い分野に[4] その他関する専門講座を開講します．講義内容は，初学者が基礎学理をしっかりと理解したうえで，当該一般 53,000 円 大学院生・学生 27,000 円

分野における最新科学の話題にも触れられるよう＊１ 応物学会賛助会員および PE 分科会賛助会に構成されており，海外経験，企業経験，産学連

員所属の方はそれぞれの個人会員扱いとします．

携経験などの豊富な講師陣からは，留学・在外研＊２ 応物学会企業若手会員は大学院生・学生と同究経験，企業で必要とされる資質，産学連携のエじ扱いとします

ピソードなどを適時交えた講義を頂き，受講生の＊３ 遠方からの参加の大学院生・学生に対して交プラズマプロセス研究への興味を喚起します．

通費の一部を補助する予定です．

また，新しい研究分野を切り拓かれてきた講師＊４ 本分科会会員（年会費 3,000 円）に同時入会を招き，当該分野の最新動向や指導者に必要とさ頂くと，会員価格で参加できます．さらに会員にれる資質について学ぶ機会を提供する特別講座をは，年２回の会報，PE 分科会主催の講習会への会

行いますので，学生の皆様を初め若手研究者およ

員料金での参加など会員だけの特典があります．

び技術者の皆様お誘い合わせのうえ，奮ってご参

応物学会及び PE 分科会への入会手続きについて加申込をいただけますよう，
お待ちしております．

は ， 応 物 学 会 公 式 ウ ェ ブ サ イ ト（https://www.jsap.or.jp/）より行って下さい．

記【協賛学協会（予定）】日本物理学会，電気学会，【会期】2019 年（令和元年）9 月 8 日(日)～10 日(火)プラズマ・核融合学会，日本化学会，電子情報通【会場】国立中央青少年交流の家

信学会，高分子学会，日本セラミックス協会，放〒412-0006 静岡県御殿場市中畑 2092-5

電学会，日本表面真空学会，日本学術振興会プラ【交通】JR 御殿場駅より富士急行「青少年交流のズマ材料科学第 153 委員会，静電気学会，日本金48

属学会，表面技術協会，日本鉄鋼協会，日本オゾ【参加申込】 本企画ホームページからお申し込

ン協会，電気化学会，原子衝突学会，IEEE－

みください．ポスター内容を示すキーワードを３NPS05

つ程度記入いただきます．参加登録の確認を通知【講義内容（暫定）】しますので，参加費を銀行振込願います．なお，
参加費の振込では必ず個人名と「PEIH」という 4・ 金子 俊郎先生（東北大）特別講義

文字のアルファベットを記載してください（例：大気圧プラズマの医療・バイオ応用
・ 石島 達夫先生（金沢大）木村太郎さんの場合“キムラタロウ PEIH”など）．

プラズマの生成と制御

一旦振り込まれた参加費は，原則として返金いた

・ 占部 継一郎先生（京大）

しません．

プラズマ診断・計測【定員】 60 名

・ TBD【参加申込方法】下記の会合 URL に参加フォー

プラズマ成膜の基礎と応用ムを設置しておりますので，ご覧ください．

・ 西田 浩之先生（東京農工大学）【参加申込締切】7 月 26 日（金）シミュレーション技術
・ 小川 大輔先生（中部大）英語講座【参加費振込締切】8 月 1 日（木）国際交流のための英語【振込先】 三井住友銀行 本店営業部（本店でも【ポスターセッション】

可) 口座(普通)3339808 (公社)応用物理学会プラ

参加者間の交流が深まるよう，ポスターセッショ

ズマエレクトロニクス分科会

ンを中心とする談話会を行います．なお，優秀な【問合せ】内田 諭

ポスター発表者には表彰を行います．発表内容は〒192-0397 東京都八王子市南大沢 1-1

参加者自身のバックグランドに関連したもの (プ

首都大学東京 電子情報システム工学科

ラズマに関係しないものも歓迎します)，例えば，

TEL：042-677-2749• 学生の場合：現在の研究テーマにまつわるもの， e-mail: s-uchida@tmu.ac.jp
学部での卒業研究など（４年生の場合これから【担当幹事】

行う研究など）校長： 赤塚 洋（東京工業大学）• 社会人の場合：仕事にまつわるもの，企業・自幹事： 内田 諭（首都大学東京）

社製品の PR，入社前の大学での研究など

近藤 博基（名古屋大学）

であれば，内容・分量は一切問いません．幅 0.9

鈴木 歩太（東京エレクトロンテクノロ

m×高さ 1 m 程度のボードが用意されますので，ジーソリューションズ）

あらかじめポスターのご準備をお願いします．本

高島 圭介（東北大学）

ポスターセッションは全員の方の発表を原則とし

奥村 賢直（一関高等専門学校）

ますが，発表に支障がある場合は事前参加登録時

兒玉 直人（名古屋大学）にその旨をご記入下さい．

佐藤 哲也（山梨大学）【その他】懇親会，レクレーションを予定してい竹田 圭吾（名城大学）

ます．本企画 HP に当日の詳細スケジュールを記【ウェブページ】

載しておりますので参考にして下さい．

http://annex.jsap.or.jp/plasma/PE_files/PE_SS_
2019
49

行事案内

第 41 回ドライプロセス国際シンポジウム
41st International Symposium on Dry Process (DPS2019)ウエスタンデジタル（株） 寺原 政徳 (プログラム委員長)
広島大学 東 清一郎 (実行委員長)
東芝メモリ（株） 林 久貴 (組織委員長)

本年のドライプロセス国際シンポジウム

ズマを用いた幅広い応用技術に関して柔軟にテー(DPS)は、2019 年 11月 21-22日の二日間、JMS

マ設定を行っています。

アステールプラザ（広島市）にて開催されるこ今年の DPS のプログラム企画は、プログラととなりました。懇親会も同一会場で行います。

ム委員会を中心に順調に進行しています。以下

広島駅、広島空港からアクセスが比較的良好なにその一端をご紹介致します。

平和記念公園近くの会場です。多くの著名な

今年は 3 つの注目テーマを Arranged session

方々の招待講演も予定されており、昨年盛況とに設定しました。Arranged session では、一般投なりました40周年(DPS2018)同様に、活発な議

稿論文から選ばれた関連内容の口頭講演に加え、論がなされる事と存じます。

その分野で実績を上げられている招待講演者をお招きして session 編成を行います。

つきましては、是非とも最先端の研究につい1 つ目は、「Novel Atomic Layer Etching andて投稿をご検討頂ければと思っております。会
議後に JJAP特集号の発刊を 2020年6月号でAtomic

予定しています。

advanced plasma process applications 」として、

Layer

Deposition

approaches

for

今年で41回目を迎えるDPS はプラズマエッチン

近年注目されている原子層レベルの微細加工技術

グやプラズマCVD等、半導体集積回路の微細加工及び成膜技術に関する session です。本テ ー マ

プロセス技術並びに表面反応研究の分野で世界をに 関して、ALD/ALE にて著名な方にご講演頂きリードする国際会議です。例年、国内外の大学や企ます。2 つ目は「Advanced hardware and process

業から 200 名程度の参加を頂き、当該分野の最先

development for overcoming High Aspect Ratio

端の研究成果が発表され、熱い議論が交わされていetching (AR>100) 」として、高アスペクト比構造

ます。また近年は、微細加工を必要とする新材料・を有する最先端 3 次元デバイス加工技術に関する

新デバイス向けのプラズマ応用プロセス技術や、デsession です。年々、新規技術の議論が展開され、バイス性能に直接影響するプロセス誘起ダメージ

注目度の高い本テーマについて、Dr. Hyoungとそのメカニズムに関する研究、プラズマ装置／

Cheol Kwon (SK Hynix)、越澤武仁氏 (AMAT)

プロセスの長期安定性とモニタリング、大気圧プ

よりご講演を頂きます。3 つ目は、「How AI and

ラズマ技術についても発表件数が増えて来ており、 Deep Learning are transforming the plasma
process ? 」として、新しい分野、特に今後技術の新たな流れになっています。DPSでは、これらプラ
50

継続的な発展と実用化が期待される A/I、Deep【重要日程】

leaning の分野に Focus を当てます。特に、プラ・発表申込および予稿投稿の Web 受付：

ズマプロセス中のデータ解析と変動予測や big
data を用いた machine learning によるドライプ
ロセスへの応用などに関する session です。この分野で著名な研究者である、Prof. Gon-Ho Kim(Seoul National University)と岡崎 隼也 氏(Sonyます。Arranged session はテーマがホットなだけ

2019年 7月19日(金)2019年 10月11 日(金)ャンスです。若い技術者、研究者の投稿を特に・会期： 2019年 11月21 日(木) - 22 日(金)encourage したいと考えています。
上記以外では、EUV を用いた微細加工エッチン【会議ホームページ・連絡先】

グ技術について Dr. Jeffrey Shearer (IBM)よりご

http://www.dry-process.org/2019/index.html

講演いただく予定となっております。

事務局: dps2019[at]officepolaris.co.jp

また DPS では毎年、ドライプロセス技術分野で大きな業績を上げられた研究者や、本シンポジ
ウムの運営に多大な貢献をされた研究者の方に、1979 年に DPS を創始された故西澤潤一先生のお名前を冠した「DPS Nishizawa Award」を差し上げています。今年度は、Prof. Vincent M. Donnelly(Houston University)、野尻一男氏 (Nanotech
S.

締切・早期参加登録締切：

でなく、その分野の第一人者と接点を持つ良いチ

Gottlieb2019年 5月13日(月)口頭講演とポスター講演を予定しております。

Semiconductor Manufacturing)よりご講演頂き

Research) 、 Prof.

開始

Oehrlein(University of Maryland) の 3 氏に本賞をお受けいただくことになりました。会議の冒頭にて授賞式を開催し、引き続き記念講演をお願いしております。3 氏の偉大な業績と、それが生み出された
背景に触れることのできるまたとない機会です。
このようにDPS 会議は、世界最先端のドライ
プロセス研究に触れ、議論に参加、世代を越えた
ネットワーク形成が可能な絶好の機会です。関連する研究内容の多い PE 分科会会員の皆様の積極的な論文投稿とご参加をお待ち申し上げま
す。

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AVS 66th International Symposium & Exhibition (AVS2019)ソニーセミコンダクタソリューションズ（株）辰巳哲也

真空関連の幅広い技術発表を集めた国際学会でEnvironment

ある AVS2019 が今年は 10 月にオハイオ州コロ・Plasma Conversion and Enhanced Catalysis

ンバスにて開催されます。プラズマエレクトロニ

for Chemical Synthesis

クス分科会とも非常に縁の深い、Plasma Science

・Plasma Deposition and Plasma-Enhanced

and Technology Division（PSTD）は AVS の中でAtomic Layer Deposition

も最大の分科会で、例年 100 件以上の非常に多く

・Plasma Diagnostics, Sensors, and Controlの Paper が集まり、大気圧プラズマ、プラズマの・Plasma-Liquid Interactions

プロセス応用、プラズマ医療、表面反応、ALE、・Plasma Medicine

装置、Sim などの幅広いトピックについての議論

・Plasma Modelingが行われますので皆様のご参加をお待ちしており・Plasma Processing of Challenging Materials

ます。トピック概要を以下に示します。

・Plasma Processing of Materials
for Energy Maxime●日時：2019 年 10 月 20-25 日

・Plasma Sources●場所：Greater Columbus Convention Center・Plasma-Surface Interactions（Columbus, Ohio）

・Poster Session●トピックス：AVS2019 への参加申し込み、宿泊予約、及び・Advanced BEOL/Interconnect Etching・Advanced FEOL

その他詳細につきましては下記から手続きをお願

・Advanced Memory and Patterning

い致します。https://www.avs.org/Symposium

・Atmospheric-Pressure Plasmas※尚、昨年の AVS プログラムは下記より参照できます・Plasma-Enhanced Atomic Layer Etchinghttps://www2.avs.org/symposium2018/

・Plasma Biology, Agriculture, and

52

行事案内

6th International Workshop on Atomic Layer Etching (ALE2019)ソニーセミコンダクタソリューションズ（株）辰巳哲也/Power/Bias Pulsing, Etc.)

近年、半導体デバイス製造において原子層レベ
ル で の 加 工 制 御 を 目 指 し た Atomic Layer

・ALE11: Atomic Layer Etching Poster Session

Etching (ALE)に関する研究が活発となり、ドラ

当日は ALE の原理に関する基礎検討からデバ

イエッチング関連の技術開発のテーマとして大きイス応用、シミュレーション、装置など幅広い議な盛り上がりを見せています。今年で第 6 回目と論が行われる予定です。また、さらに本会は同じなる ALE ワークショップはこの技術についての

く原子層レベルでの堆積プロセスである ALD を

最新の報告を集めた AVS（米国真空学会）主催の扱う ALD2019 と併催されているため（参加者は国際学会として非常に多くの参加者が集まる活発

どちらのセッションにも参加可能です）、
エッチン

な会として発展して参りました。本年の開催概要

グプロセスのみならず、ALD や Area Selective

は下記の通りです。

Deposition などの成膜関連の最新技術についても幅広く知ることが可能となります。関係者の皆●日時：2019 年 7 月 21-24 日

皆様、
積極的なご参加をよろしくお願い致します。

●場所：Hyatt Regency Bellevue, Washington（Bellevue はシアトル近くの街）●トピックス：・ALE 1: Plasma and/or Energy-enhanced ALE
・ALE 2: Gas-phase and/or Thermal ALE
・ALE 3: Solution-based Including Wet ALE
・ALE 4: Materials Selective ALE,
Including Area-selective ALE(Without Masks)
・ALE 5: ALE Hardware, Diagnostics,& Instrumentation
・ALE 6: Modeling of ALE
・ALE 7: Atomic Layer Cleaning (ALC)
・ALE 8: Integration of ALD + ALE
・ALE 9: Applications for ALE
・ALE 10: Alternative Methods to Achieve ALE※会議詳細、参加申し込み等はこちらからhttps://ald2019.avs.org/

or Quasi-ALE (Beam Activation, Gas
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行事案内

第 72 回気体エレクトロニクス会議
72nd Annual Gaseous Electronics Conference (GEC2019)首都大学東京 杤久保文嘉第 72 回気体エレクトロニクス会議（GEC2019）

今回、GEC Foundation Talk を含め、30 件強は、2019 年 10 月 28 日から 11 月 1 日の日程に（日本から 4 件）の招待講演が予定されており、て、アメリカ合衆国テキサス州カレッジステーシ

原子・分子の基礎過程から低温プラズマ応用まで

ョンにて開催されます。カレッジステーションと質の高い講演が期待されます。なお、GEC におけいう地名は聞き慣れないかもしれませんが、テキる招待講演者の推薦方法が 2015 年より改正され、

サス A&M 大学が本部を置く大学都市であり、誰でも招待講演者を推薦できるようになりました。

2018 年 11 月末にジョージ・H・W・ブッシュ米

この推薦リストに名前が挙がり、且つ、2019 年

元大統領が死去した後、棺がカレッジステーショ

GEC 会期中に開催される Executive Committee

ンにあるジョージ・ブッシュ大統領図書館に運ばでサポート意見があることが、2020 年 GEC（サれたとのニュースで耳にしました。今回の会場はンディエゴ）の招待講演者決定の必要条件です。

テキサス A&M ホテル・会議場で、最近できた新今後、2020 年 GEC における招待講演者推薦に関しい施設のようです。現地実行委員長はテキサス

する電子メールが届きましたら、本分科会会員のA&M 大学の David Staack 氏です。

皆様には積極的な推薦をお願いいたします。

GEC はアメリカ物理学会の Division of Atomic,

GEC では、優れた研究を行う学生を奨励するた

Molecular and Optical Physics の傘下、低温プラ

めに、
GEC Student Award for Excellence と GEC

ズマの物理と化学、及び、その応用を主たるテー

Student-Poster Prizes という賞が設けられていマとして毎年開催される会議で、近年はプラズマます。前者は口頭発表、後者はポスター発表が対医療を含むプラズマバイオテクノロジー、マルチ

象で、いずれも事前申請が必要となります（詳細フェーズプラズマ、環境応用などの新分野の講演

は GEC の HP を参照）
。特に、博士後期課程の学も数多く行われています。当分科会との親和性も生さんのチャレンジに期待します。

高く、これまでに ICRP との合同会議が３回行わ【重要日程】

れ、毎年、日本から多くの方々が参加されます。

・発表申込および予稿投稿の締切：

GEC は当分科会会員にとって有益な会議である2019 年 5 月 31 日（米国東部夏時間）

ことは間違いなく、GEC との良好な関係を維持し・GEC Student Award for Excellence と Student
Travel Grant の締切：2019 年 6 月 2 日ながら当分科会が益々発展するためにも、多くの会員の皆様のご参加をお願い申し上げます。
なお、・GEC Student-Poster Prizes の締切：
2019 年 10 月 24 日

発表申込および予稿投稿の締め切りは米国東部夏時間で 2019 年 5 月 31 日（金）23 時 59 分です。

・会議会期：2019 年 10 月 28 日〜11 月 1 日

本会報が届く頃には既に投稿期限が過ぎていると【会議ホームページ】
http://apsgec.org/gec2019/

推測しますが、聴講のみの参加も大歓迎です。
54

行事案内

The 11th Asia-Pacific International Symposium on the Basics andApplications of Plasma Technology (APSPT-11)
金沢大学 田中康規
APSPT-11 が 2019 年 12 月 11 日～12 月 14 日のapplications

4 日間にわたり石川県金沢市の金沢商工会議所に

8. Plasmas

おいて開催されます。是非ともアブストラクトを

inenergyandenvironmental

applications

ご投稿頂き，ご参加ください。

9. Plasmas in materials processing, coating and

APSPT (Asia-Pacific International Symposium on

surface modifications

the Basics and Applications of Plasma Technology)は，

10. Plasmas in nano-materials processing

台湾のプラズマ科学技術者と日本のプラズマ科学

11. Plasmas in aerospace/space applications

技術者との交流を意図して作られた国際シンポジ

12. Advanced and novel plasma technologies andウムであり，
隔年で台湾にて開催されてきました。

sources

日本側の主の受け入れ団体は電気学会プラズマ技

13. Other plasmas

術委員会（電気学会プラズマ技術委員会は，放電基調招待講演(Plenary Invited Lecture) は，日本か技術委員会とパルスパワー技術委員会と統合して， ら 2 名，台湾から 2 名の講演となり，日本からは，
2019 年 1 月 1 日付で電気学会放電・プラズマ・パ

九州大学・渡辺隆行先生と，日立製作所の栗原優

ルスパワー技術委員会となりました），
今回は日本様とにご依頼しています。
そのほか Keynote invited

学術振興会 153 委員会にも協賛いただいています。 lecture を 12 件予定しています。例年どおり，一般
これまでに APSPT は 10 回開催されており，第 9

投稿講演は，口頭発表が 60 件，ポスター発表が回には，初めて台湾を出て日本・長崎で開催され100 件程度とかなり多くを期待しています。若手

ました。これ以降は，日本と台湾の交互開催が予研究者発表賞の設定も例年どおり行う予定です。

定されており，APSPT-11 は日本での 2 回目の開催

学生さんの参加も歓迎しています。

となります。
APSPT-11 会議のトピックは，昨今の日本・台湾，-Website:

http://apspt11.w3.kanazawa-

さらには世界のプラズマ研究動向も踏まえ，以下

u.ac.jp/の 13 個のトピックを設定しています：-One-page abstract submission deadline:
11 September, 2019

1. Fundamentals of plasmas-Pre-registration Deadline: 11 October 2019

2. Plasma diagnostics and modeling
3. Thermal plasmas

12 月の金沢は，雪の兼六園がみられる可能性が

4. Low pressure plasmas
5. High-pressure and multiphase plasmas

あり，蟹が解禁される観光シーズンですので，ぜ6. Space plasmas

ひとも早めにホテルをご予約いただけますと幸甚

7. Plasmas

inbiomedical

and

です。

agricultural55

第 18 回プラズマエレクトロニクス賞受賞候補論文の募集
名城大学 平松美根男
応用物理学会プラズマエレクトロニクス分科があれば２件以内の別刷またはコピーを添付）

会では、毎年、プラズマエレクトロニクスに関す

 当該論文の内容が発表されたプラズマエレク

る学術的あるいは工業的に価値のある優秀な論

トロニクス分科会が主催する研究会、国際会議文を対象とし、その著者に「プラズマエレクトロ等の会議録等のコピー、２件以内。

ニクス賞」を贈り表彰を行っています。候補論文

 著者全員について和文で以下を記入した書類。

は自薦・他薦を問いません。下記の要領により奮ってご応募下さい。

氏名、会員番号、勤務先（連絡先）
 推薦書（自薦、他薦を問わず、論文の特徴、優れた点などを 400 字程度でわかりやすく記述）

 授賞対象論文
プラズマエレクトロニクス分科会が主催する

 表彰

研究会、国際会議などで発表され、かつ 2017 年、2020 年春季応用物理学関係連合講演会期間中2018 年、2019 年に発行の国際的な学術刊行物に行います。受賞者には賞状および記念品を贈呈（JJAP など）に掲載された原著論文。受賞者は、いたします。また 2020 年秋季応用物理学会学術表彰の時点においてプラズマエレクトロニクス

講演会期間中に記念講演を依頼する予定です。

分科会会員あるいは応用物理学会会員とする。
プラズマエレクトロニクス賞はプラズマエレ

 書類提出期限2019 年 12 月 20 日（金）当日消印有効

クトロニクス分野の優秀な論文の著者に授与される論文賞ですが、プラズマエレクトロニクス分科会が強く関与する会議等（直接に主催する

 書類提出先会議、応物学会学術講演会の大分類 8. プラズマ〒113-0031

エレクトロニクス等）での発表や議論を通じて

応物会館生み出された優れた論文を表彰したいという考

公益社団法人応用物理学会

えに基づき、賞規定に「プラズマエレクトロニク

プラズマエレクトロニクス分科会幹事長

ス分科会が主催する研究会、国際会議などで発（封筒表に「プラズマエレクトロニクス賞応募」

表され」という要件が付与されています。

と朱書のこと）

 提出書類なお、プラズマエレクトロニクス賞規定他、詳以下の書類各１部、およびそれらの電子ファイル(PDF ファイル)一式

細な情報については、プラズマエレクトロニクス
分科会のホームページ
http://annex.jsap.or.jp/plasma/ 候補論文別刷（原著論文 1 件、コピーでも可、第１ページに候補論文と朱書する。関連論文

東京都文京区根津1-21-5

をご覧ください。

56

2019 年度(令和元年度)プラズマエレクトロニクス分科会幹事名簿
氏名

所属

幹事長

平松 美根男

名城大学
理工学部
電気電子工学科

住所・電話

副幹事長

赤塚 洋

東京工業大学
科学技術創成研究院 先導原子力研究所

副幹事長

古閑 一憲

九州大学大学院
システム情報科学研究院
電子デバイス工学部門〒819-0395
福岡県福岡市西区元岡 744
TEL：092-802-3734

koga@ed.kyushu-u.ac.jp

副幹事長

友久 伸吾

三菱電機(株)
先端技術総合研究所
パワーデバイス技術部〒661-8661
尼崎市塚口本町8-1-1
TEL: 06-6497-7082
FAX: 06-6497-7285

Tomohisa.Shingo@cw.Mitsubishi
Electric.co.jp

幹事
任期2020 年 3 月

飯野 大輝

東芝メモリ株式会社〒235-0017
神奈川県横浜市磯子区新磯子町33
TEL: 050-3175-6200

daiki.iino@toshiba.co.jp

〃

伊藤 剛仁

東京大学大学院
新領域創成科学研究科

〃

内田 諭

首都大学東京システムデザイン研究科〃

江藤 宗一郎（株）日立製作所
研究開発グループ〒185-8601
東京都国分寺市東恋ヶ窪 1-280
TEL: 050-3159-9219

soichiro.eto.tm@hitachi.com

〃

呉 準席

大阪市立大学

工学研究科〒545-8585
大阪市阿倍野区旭町1-4-3

jsoh@osaka-cu.ac.jp

〃

大島 啓示

ソニーセミコンダクタソリューションズ（株）第2研究部門〒243-0014
神奈川県厚木市旭町 4-14-1

Keiji.Ohshima@sony.com

〃

近藤 博基

名古屋大学大学院
工学研究科 電子情報システム専攻
堀・関根研究室〒464-8603
愛知県名古屋市千種区不老町

hkondo@nagoya-u.jp

〃

清水 一男

静岡大学
イノベーション社会連携推進機構〒432-8561
静岡県浜松市中区城北 3-5-1
TEL&FAX: 05-3478-1443

shimizu@cjr.shizuoka.ac.jp

〃

鈴木 歩太

東京エレクトロンテクノロジー
ソリューションズ（株）〒407-0192
山梨県韮崎市穂坂町三ツ沢 650
TEL: 05-5123-4228

ayuta.suzuki@tel.com

〃

高島 圭介

東北大学
電子工学専攻・金子加藤研究室〒980-8579
宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉
6-6-05takashima@ecei.tohoku.ac.jp

〃

光木 文秋

熊本大学大学院
自然科学研究科
環境エレクトロニクス研究室〒860-8555
熊本県熊本市黒髪 2 丁目 39-1
黒髪南キャンパス総合研究棟
TEL&FAX: 096-342-3572

mitsugi@cs.kumamoto-u.ac.jp

〃

向笠 忍

愛媛大学 理工学研究科
生産環境工学専攻
熱及び物質移動学研究室〒790-8577
愛媛県松山市文京町3

mukasa.shinobu.me@ehimeu.ac.jp

〃

山田 英明

産業技術総合研究所〒563-8577
大阪府池田市緑丘 1 丁目 8 番 31 号
TEL＆FAX: 072-751-9631

yamada-diamond@aist.go.jp〒468-8502
名古屋市天白区塩釜口 1-501
TEL: 052-838-2298
FAX: 052-832-1235〒152-8550
東京都目黒区大岡山2-12-1-N1-10
TEL: 03-5734-3379
FAX: 03-5734-3379〒277-8561
千葉県柏市柏の葉 5-1-5-504
TEL:04-7136-3797
FAX 04-7136-3798〒192-0397
東京都八王子市南大沢 1-1
TEL: 04-2677-2749
FAX 04-2677-2756

関西センター57

メールアドレスmnhrmt@meijo-u.ac.jp

hakatsuk@nr.titech.ac.jp

tsuyohito@plasma.k.u-tokyo.ac.jp

s-uchida@tmu.ac.jp

幹事
任期2021 年 3 月

佐藤 直幸

茨城大学大学院
理工学研究科
量子線科学専攻〒316-8511
茨城県日立市中成沢町 4-12-1
TEL: 0294-38-5109

naoyuki.sato.ele@vc.ibaraki.ac.jp

〃

田中 康規

金沢大学
理工研究域電子情報通信学〒920-1192
石川県金沢市角間町

tanaka@ec.t.kanazawa-u.ac.jp

〃

竹田 圭吾

名城大学
理工学部
電気電子工学科〒468-8502
名古屋市天白区塩釜口 1-501

ktakeda@meijo-u.ac.jp

〃

猪原 武士

佐世保工業高等専門学校
電気電子工学科〒857-1193
長崎県佐世保市沖新町 1-1
TEL: 0956-34-8476

ihara@sasebo.ac.jp

〃

西山 修輔

北海道大学
工学研究院
量子理工学部門〒060-8628
北海道札幌市北区北13条西8丁目

shu@eng.hokudai.ac.jp

〃

奥村 賢直

一関工業高等専門学校
未来創造工学科〒021-8511
岩手県一関市萩荘字高梨

okumura@ichinoseki.ac.jp

〃

兒玉 直人

名古屋大学 大学院
工学研究科
電気電子工学専攻 横水研究室〒464-8603
愛知県名古屋市千種区不老町

kodama@nuee.nagoya-u.ac.jp〃

占部 継一郎京都大学 大学院
工学研究科
航空宇宙工学専攻 推進工学研究室〒615-8540
京都市西京区京都大学
桂C3-b3S18
TEL: 075-383-3788

urabe.keiichiro.3x@kyoto-u.ac.jp

〃

田上 英人

北九州工業高等専門学校
生産デザイン学科
電気電子コース〒802-0985
福岡県北九州市小倉南区
志井 5-20-1

tanoue@kct.ac.jp

〃

佐藤 哲也

山梨大学
工学部
先端材料理工学科〒400-8511
山梨県甲府市武田 4－3－11
TEL&FAX：055-220-8627

tetsu-sato@yamanashi.ac.jp

〃

山羽 隆

ウエスタンデジタル（株）〒512-8550
三重四日市市山之一色町 800

Takashi.Yamaha@sandisk.com

〃

生沼 学

三菱電機(株)
先端技術総合研究所
環境システム技術部〒661-8661
尼崎市塚口本町8-1-1
TEL：06-6497-7069

〃

永井 久雄

放電応用グループ

パナソニック株式会社
マニュファクチャリングソリューション
センター

58

〒571-8502
大阪府門真市松葉町２番７号
TEL: 080-9940-7267

Oinuma.Gaku@dw.MitsubishiElectr
ic.co.jp

nagai.hisao@jp.panasonic.com

2019 年度(令和元年度)分科会幹事役割分担
役割分担

新任

留任

幹事長

平松

美根男

名城大学

副幹事長

赤塚

洋

東京工業大学

古閑

一憲

九州大学

友久

伸吾

三菱電機

諭

首都大学東京1. 庶務・分科会ミーティング

竹田 圭吾

名城大学

内田
古閑

一憲

九州大学

シンポジウム・海外招待講演

田中 康規

金沢大学

山田

英明

産業技術総合研究所

分科内招待講演

佐藤 直幸

茨城大学

呉

チュートリアル講義

猪原 武士

佐世保工業高等専門学校

近藤

博基

山羽 隆

ウエスタンデジタル

飯野

大輝

東芝メモリ

赤塚

洋

東京工業大学剛仁

東京大学

2. 春秋講演会シンポジウム

3. プラズマプロセシング研究会

準席

大阪市立大学
名古屋大学

田中 康規

金沢大学

伊藤

佐藤 直幸

茨城大学

呉

H30 年度：SPP

奥村 賢直

一関工業高等専門学校

清水

一男

静岡大学

H31 年度：ICRP/ICPIG

田上 英人

北九州工業高等専門学校

向笠

忍

愛媛大学

古閑

一憲

九州大学

西山 修輔

北海道大学

光木

文秋

熊本大学

佐藤 哲也

山梨大学

伊藤

剛仁

東京大学

猪原 武士

佐世保工業高等専門学校

清水

一男

静岡大学

赤塚

洋

東京工業大学準席

大阪市立大学4. 光源物性とその応用研究会
5. プラズマ新領域研究会

6. インキュベーションホール
佐藤 哲也

山梨大学

内田

諭

首都大学東京奥村 賢直

一関工業高等専門学校

鈴木歩太

東京エレクトロンテクノロ

竹田 圭吾

名城大学

高橋

圭介

東北大学

兒玉 直人

名古屋大学

近藤

博基

名古屋大学

友久

伸吾

三菱電機

ジーソリューションズ

7. プラズマエレクトロニクス講習会
占部 継一郎

京都大学

山田

英明

産業技術総合研究所

永井 久雄

パナソニック

飯野

大輝

東芝メモリ

生沼 学

三菱電機

大島

啓示

ソニーセミコンダクタソリューションズ

山羽 隆

ウエスタンデジタル鈴木歩太

東京エレクトロンテクノロ

江藤

宗一郎

日立製作所

ジーソリューションズ

8. 会誌編集・書記

兒玉 直人

名古屋大学

向笠

忍

愛媛大学

永井 久雄

パナソニック大島

啓示

ソニーセミコンダクタソリ

9. ホームページ

西山 修輔

北海道大学

高島

圭介

東北大学

10. 会計田上 英人

北九州工業高等専門学校

光木

文秋

熊本大学

11. プラズマエレクトロニクス賞

平松

美根男

名城大学

12. アカデミックロードマップ

古閑

一憲

九州大学

平松

美根男

名城大学

宗一郎

日立製作所

ューションズ（戦略企画室）13. PE 懇親会

生沼 学

三菱電機

江藤

秋：札幌, 春：東京

占部 継一郎京都大学

呉GEC 委員（オブザーバー）

準席

杤久保

59

大阪市立大学文嘉

首都大学東京2019 年度（令和元年度）分科会関連の各種世話人・委員
１．応用物理学会講演会プログラム編集委員
8

大分類代表

8.1
8.2

神野 雅文

（愛媛大）

プラズマ生成・診断

富田 健太郎（九大）

プラズマ成膜・エッチング・表面処理

竹中 弘祐

（阪大）

木村 光広

（東芝メモリ）

8.3

プラズマナノテクノロジー

古閑 一憲

（九大）

8.4

プラズマライフサイエンス

栗⽥弘史（豊橋技科⼤）8.5

プラズマ現象・新応用・融合分野

白井 直機

（北大）

⽯島達夫

（金沢大）

8.6

Plasma Electronics English Session

神野 雅文

（愛媛大）

２．応用物理学会理事

木下啓蔵（PETRA）

３．応用物理学会代議員

一木

隆範

（東大）

木下

（分科会推薦，各支部推薦等）

啓蔵（PETRA）

古閑 一憲

（九大）

宮原

（九大）

奈乃華

本村 英樹

（愛媛大）

杤久保 文嘉

（首都大）機関誌企画・編集委員会

赤塚

（東工大）

論文誌企画・編集委員会

斧

４．GEC 組織委員会委員
５．応用物理学会本部委員会

講演会企画・運営委員会

６．フェロー（受賞時の所属で記載。元分科会会員を含む。）

洋
高一（京大/阪大）栗原 一彰（東芝研究開発センター）

伊藤 剛仁

（東大）

一木

（東大）

隆範

大森 達夫

（三菱電機）

岡本 幸雄

（東洋大）

小田 俊理

（東工大）

斧 高一

（京大）

河野 明廣

（名大）

木下 啓藏

（PETRA）

近藤 道雄

（産総研）

寒川 誠二

（東北大）

白谷 正治

（九大）

菅井 秀郎

（名大）

高井

（東京大学）

まどか

橘 邦英

（京大）

辰巳 哲也

（ｿﾆｰｾﾐｺﾝﾀﾞｸﾀｿﾘｭｰｼｮﾝｽﾞ）

寺嶋 和夫

（東大）

斗内

政吉

（阪大）

永津 雅章

（静大）

中山 喜萬

（阪大）

庭野 道夫

（東北大）

60

畠山 力三（東北大）

林（東芝メモリ）久貴

平松 美根男

（名城大）

藤山 寬

（長崎大）

堀 勝

（名大）

真壁 利明

（慶大）

渡辺 征夫

（九州電気専門学校）

本リストは、応用物理学会の各種委員会等で活躍されている PE 分科会会員を記したものですが、一部を除き、分科会が直接に委員推薦等に関与しているわけではないため、記載漏れがあるかもしれません。記載漏れにお気付きの場合は、会誌担当幹事までお知らせ頂けますと幸いです。

61

活動報告
古閑副幹事長（九大）から平成 30 年度に開2018 年度 第 3 回プラズマエレクトロニクス分科会幹事会 議事録

催されたプラズマ新領域研究会について報告

開催日時：2019 年 3 月 10 日(日) 11:45～13:15があった。

開催場所：東工大

大岡山キャンパス 本館 B1F

M103 会場

6. プラズマプロセッシング研究会報告
八田先生（高知工科大）より、1/15~17 にプ

進行：平松幹事長（名城大）

ラズマ材料科学シンポジウムと合同開催され本幹事会は、第 17 回プラズマエレクトロニクスた第 36 回プラズマプロセッシング研究会

賞授賞式および意見交換会に引き続き、インフォ（SPP36/SPSM31）の開催報告がされた。参ーマルミーティングとして実施された。

加者 133 名、講演件数 98 件と前回より減少。

1. 第 17 回プラズマエレクトロニクス賞選考結果

7. 第 2９回プラズマエレクトロニクス講習会

報告

友久副幹事長（三菱電機）から講習会の報告

平松幹事長（名城大）よりプラズマエレクトがあった。
アンケート結果から講習会は概ね好ロニクス賞の選考結果について報告があった。
2. 応用物理学会（東京工業大学・2019.3）シンポ

評であったことが報告された。
8. 会報についてジウムなどの状況

大島幹事（ソニーセミコンダクタソリューションズ）から No.70 会報の目次案の紹介があ

古閑副幹事長（九大）から春季講演会シンポ
ジウムの状況について報告があった。

った。

3. 応用物理学会（東京工業大学・2019.3）チュー

9. 2018 年度 会計報告
黒木幹事から 2018 年度の分科会決算についトリアルの状況
古閑副幹事長（九大）から春季講演会チューて報告があり、承認された。

トリアルについて報告があった。
10. 関連会議 実施報告・開催予定
4. 2019 年度秋季学術講演会・シンポジウム企画

各先生方から、関連会議の実施報告および開など

催予定について説明がなされた。

古閑副幹事長（九大）から 2019 年度秋季応
11. 2019 年度 分科会新幹事について

用物理学会シンポジウム案、
招待講演の候補者

平松幹事長（名城大）から分科会新幹事の紹などについて紹介された。

介があった。
5. 第 29 回・第 30 回・第 31 回プラズマ新領域研究会報告622019 年度 第 1 回プラズマエレクトロニクス分科

ーションホールの準備状況について報告があ会幹事会 議事録った。開催日時は 2019 年 9 月 8 日から 10 日

開催日時：2019 年 4 月 13 日(土) 13:30～16:40

で、国立中央青少年交流の家（御殿場）を仮予

開催場所：東京工業大学 田町キャンパスキャン

約済みである。今後、代替施設も検討予定。

パスイノベーションセンター2 階（多目的室 2）
7. プラズマエレクトロニクス講習会について

進行：平松幹事長（名城大）

友久副幹事長（三菱電機）から第 30 回プラ
1. 幹事紹介・挨拶

ズマエレクトロニクス講習会の準備状況について報告があった。開催は例年同様 11 月頃、平松幹事長（名城大）および出席した新旧幹事より挨拶がなされた。

東京近郊で行う予定。

2. 役割紹介

8. 第 37 回プラズマプロセシング研究会について

平松幹事長（名城大）より各幹事の役割が提赤塚副幹事長（東工大）から次回研究会の開案され、承認された。

催会場に関する報告があった。

3. 応用物理学会（東工大・2019.3）シンポジウム

9. 会報についてなど

大島幹事（ソニーセミコンダクタソリューシ

古閑副幹事長（九大）からシンポジウムを含ョンズ）から会報 No. 70 の準備状況について

む春季講演会の概要について報告があった。
シ

報告が行われた。追悼記事の掲載については、

ンポジウムでは活発な議論が行われ、チュート

会誌編集幹事が正副幹事長と相談した上で決リアルのアンケート結果も好評だったと説明

定することが了承された。

された。
10. 設立 30 周年記念イベントについて
4. 応用物理学会（北海道大学・2019.9）について

平松幹事長（名城大）からプラエレ分科会設古閑副幹事長（九大）から、シンポジウムの立 30 周年記念イベントを行う予定であること

テーマと講師案、海外招待講演者案の説明があが報告されました。

った。また、分科内招待講演の候補者について
11. 新旧幹事による引継ぎも紹介があった。

各担当による引継ぎ作業が行われた。
5. プラズマ新領域研究会について
古閑副幹事長（九大）より、プラズマ新領域

2019 年度第 2 回目幹事会は、9 月の応用物理学研究会の開催テーマについて説明があった。

会（北海度大学札幌キャンパス）会期中にて実施のインフォーマルミーティング内で執り行う予定。

6. 第 13 回インキュベーションホール（2019.9）について（記：大島 啓示（ソニーセミコンダクタ

内田先生（首都大）から第 13 回インキュベ

ソリューションズ））63

プラズマエレクトロニクス関連会議日程(国際会議)
2019. 6.24-28
The IEEE 46th International Conference on Plasma Sciences (ICOPS 2019)
Orlando, USA

https://www.clocate.com/conference/ieee-international-conference-on-plasma-sciences-icops/2110/
2019. 7. 8-12
EPS 46th Conference on Plasma Physics 2019

Milan, Italy
https://www.epsplasma2019.eu/

2019. 7. 14-19
34th International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG2019)/10th International
Conference on Reactive Plasmas (ICRP10)
Sapporo, Japan

http://icpig2019.qe.eng.hokudai.ac.jp/

2019. 10. 20-25
AVS 66th International Symposium & Exhibition
Columbus, USA

https://www.avs.org/Symposium

2019. 10. 28-11.1
72nd Annual Gaseous Electronics ConferenceCollege Station, USA

http://apsgec.org/gec2019/2019. 11. 21-22
The 41st International Symposium on Dry Process (DPS2019)
Hiroshima, Japan

http://www.dry-process.org/2019/2019. 12. 1-6
2019 Material Research Society (MRS) Fall Meeting and Exhibit)
Boston, USA
https://www.mrs.org/fall2019
2019. 12. 11-14
The 11th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology(APSPT-11)
Kanazawa, Japan
http://apspt11.w3.kanazawa-u.ac.jp/
2020. 1. 12-18
2020 Winter Conference on Plasma Spectrochemistry
Tucson, USA

http://www.icpinformation.org/Winter_Conference.html

64

(国内会議・会合)
2019. 9. 3-4
電気学会 平成 30 年基礎・材料・共通部門大会
岩手大学上田キャンパス理工学部、岩手県

http://www.iee.jp/fms/

2019. 9. 10-13
2019 年日本物理学会秋季大会（物性）岐阜大学 、岐阜県

http://www.jps.or.jp/activities/meetings/index.php
2019. 9. 18-21
第 80 回応用物理学会秋季学術講演会
北海道大学 札幌キャンパス、北海道

https://www.jsap.or.jp/index.html

65

当会報への広告掲載について
応用物理学会 プラズマエレクトロニス分科会では、分科会会員への情報提供を旨とし、会報への広告出展を募集しております。広告の掲載にあたっては下記のような条件としておりますので、是非ご検
討の程よろしくお願い申上げます。
1. 契約の種類の場合も申し込み時点で一括請求とさせて頂き(A) 年間契約コースます。

1 年間にわたる掲載。通常は 6 月、12 月に(A) 年間契約(B) 単号契約発行される 2 号にわたって掲載されます。

コース

コース

5 万円

4 万円

（4 万円）（3 万円）

8 万円

5 万円（6 万円）（4 万円）

2 ページ

12 万円

8 万円

掲載位置は編集後記の後になります。基本五十(見開き指定可)（9 万円）（6 万円）

音順の掲載になりますが、レイアウト等の都合で

裏表紙

12 万円

8 万円

（9 万円）（6 万円）

掲載号ごとに新規原稿に差替えできます。

半ページ(B) 単号契約コース
1 ページ

特定の号のみの掲載。
2. 掲載位置

適宜変更になる可能性があります。何卒ご了承ください。また裏表紙への依頼がない場合には年間※カッコ内は賛助会員企業

契約の中からまわす場合があります。不都合がある場合にはご相談ください。

5. 問い合わせ先〒113-0031 東京都文区根津 1-21-5

3. 入稿
原稿は A4 版ネガ、もしくは電子ファイル（pdf）

応物会館 2 階
公益社団法人 応用物理学会とします。これ以外の場合、かかる費用を別途請TEL: 03-3828-7723

求させて頂く場合があります。

FAX: 03-3823-1810
Email: divisions@jsap.or.jp
HP: http://annex.jsap.or.jp/plasma/

4. 広告掲載料
掲載料は下表の通りとします。なお、年間契約

66

編集後記
この度、プラズマエレクトロニクス分科会会報

物処理システムについて分かりやすくご紹介頂き

No.70 を発行することが出来ました。ご多忙の中、ました。

原稿をご執筆いただいた方々にこの場を借りて厚海外の研究事情では、東京エレクトロン宮城株く御礼申し上げます。

式会社 福永様より、
名古屋大学在籍時にアメリカ

巻頭言では今春より、APEX/JJAP 専任編集長のテキサス州オースティンにある Tokyo Electronに就任された斧先生より、これから論文を書く研America, Inc. Austin Plasma Lab.にて、インタ究者の方に向けた寄稿を頂きました。論文は執筆

ーンシップ生として研究活動されていたことを中した本人の功績として残るだけでなく、科学技術

心にご紹介頂きました。
「聞くは一時の恥、聞かぬ

分野における日本の地位向上にも関わるとても大は一生の恥」という諺がありますが、「分からない切なことであることを再認識するとともに、企業ことは質問する」ことが異国の地で信頼関係を築に籍を置く者として、仕事に対するモティベーシ

く上で大切なことであり、また、企業においてもョンの一つとしての論文発表が決して否定されな「発表や議論に積極的に参加する雰囲気をつくる

い風土づくりに努めたいと思いました。

こと」は大事なことだと感じました。

第 17 回プラズマエレクトロニクス賞を受賞さ

優れた研究を紹介する欄では、応用物理学会講れた産業技術総合研究所の布村様および東芝メモ

演奨励賞を受賞された九州大学の宮原 奈乃華様

リ（株）大村様に原稿をお寄せいただき、受賞論

および愛媛大学 池田 善久先生に受賞対象の研究

文を明快にご紹介頂きました。

を解説頂きました。

研究室紹介コーナーでは、北海道大学の白井直最後に、幹事長、副幹事長をはじめとする分科

機先生に佐々木・白井研究室の様子をご紹介頂き

会会員の皆様には本誌編集にあたり、多大なご協ました。研究内容や実験設備だけでなく、北大生

力を賜りました。また、応用物理学会事務局分科のキャンパスライフや研究室の雰囲気も伝わって会担当の小田様には締切り直前まで最終稿を校正きて、楽しく読んでいただけるのではないでしょ頂きました。心より御礼申し上げます。尚、分科

うか。

会会報では、各種報告や行事案内を随時募集して学生のためのページでは九州大学の渡辺隆行先

おります。今後ともプラズマエレクトロニクス分

生より『熱プラズマプロセスの基礎と応用』と題科会会報をどうぞ宜しくお願いいたします。

して、熱プラズマを発生させるシステムから、プ
ラズマ特性を把握する上で重要な電極温度の計測（令和元年度会報編集担当：

や産業に応用されつつあるナノ粒子の合成と廃棄

大島、向笠、永井、兒玉）67

プラズマエレクトロニクス分科会会報 No.70
2019年 6月20日 発行
編集：公益社団法人応用物理学会
プラズマエレクトロニクス分科会
幹事長 平松 美根男
発行：公益社団法人応用物理学会〒113-0031 東京都文京区根津一丁目 21 番 5 号
応物会館（©2019 無断転載を禁ず）

68