プラズマエレクトロニクス分科会会報 No. 65
2016 年（平成 28 年）12 月発行
島田、前原、三好
目次

巻頭言演算子∇（ナブラ）とプラズマと未来への

名古屋大学

堀 勝

1

(株)サクラクレパス

菱川敬太

4

大分大学

市來龍大

9

名城大学

呉 準席

15

新居浜高専

松友真哉

20

大阪大学

近藤崇博

26

信州大学

簾 智仁

28

東京大学

深田航平

31

北海道大学

佐々木浩一

33

愛媛大学

八木秀次

34

アクション
研究紹介
耐熱性プラズマインジケータの開発
研究室紹介
大分大学工学部 放電プラズマ研究室
海外の研究事情
イギリスリバプール大学・電気電子工学科
テクノロジーカールプラズマグループ
学生のためのページ
FEM フリーソフトを使った電磁場の計算
応用物理学会講演奨励賞
プラズマ生成活性種供給過程における
水表面構造の振動和周波発生分光による診断
水/有機溶液中ソリューションプラズマによる金ナノ粒子高速合成
PS-PVD による Ni エピタキシャル直接担持Si ナノ粒子の Li 二次電池特性向上機構
国際会議報告第 69 回気体エレクトロニクス会議
69th Annual Gaseous Electronics Conference(GEC69)The 23rd Europhysics Conference on Atomic andMolecular Physics of Ionized Gases(ESCAMPIG XXIII)i

第 21 回気体放電とその応用に関する国際会議

室蘭工業大学

佐藤孝紀

36

大阪大学

浜口智志

38

名古屋大学

田中宏昌

39

21st International Conference on Gas
Discharges and their Applications (GD2016)
18th International Congress on Plasma Physics(ICPP 2016) 第 18 回プラズマ物理学国際会議
6th International Conference on Plasma Medicine(ICPM6)

堀 勝

HAKONE XV

上智大学

小駒益弘

41

名城大学

平松美根男

43

筑波大学

藤野貴康

44

岩手大学

高木浩一

45

日立製作所

大森健史

48

東京大学

神原 淳

49

岩手大学

高木浩一

東京大学

神原 淳

51

名城大学

平松美根男

53

International Symposium on High pressure
Low temperature Plasma Chemistry
国内会議報告第 10 回プラズマエレクトロニクスインキュベーシ
ョンホール
第 23 回プラズマエレクトロニクス新領域研究会『高エンタルピープラズマの数値シミュレーション』
2016 年第 77 回応用物理学会秋季学術講演会
プラズマエレクトロニクス分科会シンポジウム「プロセスプラズマ診断の最前線～大気圧、気液
混合プラズマの理解と制御にむけて～」の報告
2016 年 第 77 回応用物理学会秋季学術講演会
第 16 回分科内招待講演報告
2016 年第 77 回応用物理学会秋季学術講演会
プラズマエレクトロニクス分科内
海外招待講演の報告
行事案内
2017 年第 64 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企画
Plasma Conference 2017／
第 35 回プラズマプロセシング研究会

iiInternational Conference on Phenomena in

九州大学

白谷正治

54

九州大学

白谷正治

55

東京工業大学

野崎智洋

56

ISPlasma 2017 / IC-PLANT 2017

中部大学

中村圭二

57

第 70 回気体エレクトロニクス会議

北海道大学

佐々木浩一

59

首都大学東京杤久保文嘉

60

Ionized Gases (ICPIG 2017)
IUMRS-ICAM 2017、AEPSE 2017、
AAPPS-DPP2017
23rd International Symposium on Plasma
Chemistry

70th Annual Gaseous Electronics Conference(GEC70)掲示板
第 15 回プラズマエレクトロニクス賞
受賞候補論文の募集
62

平成 28 年度プラズマエレクトロニクス分科会
幹事名簿
平成 28 年度分科会幹事役割分担64

平成 28 年度分科会関連の各種世話人

65

活動報告

66

プラズマエレクトロニクス関連会議日程

68

広告掲載企業一覧

70

編集後記

71

iii

巻頭言

演算子𝛁𝛁（ナブラ）とプラズマと未来へのアクション名古屋大学 未来社会創造機構

堀勝

私は、予てから、「プラズマは𝛁𝛁（ナブラ）であロセスの高度化につなげる文化が芽生えることる。
」という持論を展開してきた。𝛁𝛁とは、皆さんになる。また、1988 年には、故板谷良平先生（京がよく知っている電磁気学に出てくるベクトル

都大学名誉教授）による重点領域研究「反応性プ

微分演算子である。スカラーφに作用すればgrad

ラズマの制御」が始まる。たこつぼ的な研究姿勢

φで表記されるベクトル場を与え、ベクトル場𝑨𝑨ではなく、一つの目的を多数の研究者が共有して、に対しては、発散（div 𝑨𝑨：𝛁𝛁 ∙ 𝑨𝑨）や回転（rot 𝑨𝑨：

目的に向かって切磋琢磨しながら、協力するとい𝛁𝛁 × 𝑨𝑨）を与える。すなわち、ナブラは、何かとうアプローチが実践された。故板谷先生からは、作用してはじめて「新たな価値を創造する」といプラズマに対する多様な持論を伺う機会があっっても過言ではない。プラズマも、プラズマ自体た。お酒が入ったとき、「プラズマはウームだ」

が利用されるのは、古くから使われている蛍光灯、とたびたびおっしゃっていた。「新しいものを創

表示デバイス、未来に開発される核融合ぐらいでりだす」というニュアンスであったように記憶しある（最近は、酒井 道先生（滋賀県立大学教授）ているが、恥ずかしくて自分で口にすることはでの電磁メタマテリアルという新しい提案もある）。

きなかった。しかし、意味するところとそのプラ

しかしながら、プラズマは、気体や固体や液体、ズマへの熱い思いは、私の持論と合致するところ

さらには生体など様々な物質に作用することで、が多い。

新たな現象を発現させるとともに、超微細加工な

板谷重点領域研究の終了後、引き続いて、1993

どの新プロセス技術を創り出すなど、現在では産年、重点領域研究「フリーラジカルの科学」が廣業に必要不可欠な基幹科学技術になっている。

田榮治先生（総合研究大学院大学元学長）によっ

プラズマが材料プロセスに導入されたのは、今て、採択に導かれた。

から 45 年ほど前になる。当初は、様々なガスに一つの重点領域終了後に、引き継いで重点領域プラズマを作用させることで、多様な材料の乾式を発足させることの難しさを後年になって痛いのエッチングや既存では得られないような材料

ほど経験することになり、当時のコミュニティやの低温合成などが可能であることから、材料、化リーダーの知恵と努力には、敬意を払うことにな

学、物理、電気などの分野から多くの研究者が本る。この「フリーラジカルの科学」によって、プ分野に参入し、試行錯誤の研究が繰り返されていラズマ中のラジカルの計測やその制御法の確立た。

が飛躍的に進化し、エッチングや薄膜堆積の微視1984 年 10 月にプラズマエレクトロニクス分科的なモデルが構築された。

会が設立され、プラズマを道具として試行錯誤的

この廣田重点領域研究終了後、７年間に亘って、に駆使するのではなく、プラズマの内部状態を計

プラズマコミュニティにとっては、大型研究プロ

測・診断して、科学的に現象を解明することでプジェクトがまったく採択されない時期があった。

1

重点領域研究やその後継の特定領域研究の立案

ロプラズマ自身による新たなデバイスの創製をは、その分野の 10 年後の姿をフォーサイトし、提案された。

そこから、現在「何をしなくてはならないか」と私が考え続けてきたナブラとして進化したプいうバックキャストを行うことで、その研究領域

ラズマの姿は明確な概念にまとめることができの重要性を明示することが必要になる。当然、多なかった。結局、2006 年に、他のコミュニティの様な分野のコミュニティが全力でこの大型研究

特定領域研究「シリコンナノエレクトロニクスの予算の獲得に汗を流すため、その競争率は 20 倍新展開」（財満鎮明名古屋大学教授）の立案に参を超え、採択には運も大きく作用する。

画し、計画班班長として、プラズマのナブラ的作

1996 年に「フリーラジカルの科学」が終了し、用を先端半導体研究の中で発展させることにな

次の特定領域研究の立案に、長年関わることになった。個人的には、プラズマ分野から他のコミュるという機会に恵まれた。次世代を担うと思われ

ニティに参画することで、多くのことを学ぶこと

る若手研究者が、プラズマエレクトロニクス分科ができた。即ち、プラズマのコミュニティの中だ会幹事長の下に招集され、ありだけの知恵を出し

けに閉じこもっているのではなくて、他のポテン合って、10 年後のプラズマ分野のあるべき姿を議シャル（φ：コミュニティ）に作用することで、論し、画期的な研究のアイデアをビジョンとしてさらに新たな方向性（ベクトル）を見出すことがまとめ、研究体制を構築してアクションプランとできた点で、まさにプラズマは、𝛁𝛁φであると考して、分野を代表して提案することになる。２つえている。

の立案に亘って、中心的な役割を演じることにな

その後、特定領域研究は、新学術領域研究としったが、２つとも不採択であった。同じ頃に、橘て名称とその位置づけを大きく変え、益々大型研

邦英先生（京都大学名誉教授）も独自に提案を検究プロジェクト獲得のハードルが高くなった。す

討されておられた。当時、同じ分野での研究の立

なわち、一つの分野を基軸として、その分野の深案という点では競争的な関係であったが、多くの化や発展を目指すのではなく、複数の分野を横断教えをいただいた。
「10 年後に必要な全く新しい

して、新しい学問領域を創成するという位置づけ

概念を見出すのであれば、既存の装置を捨てて、となった。プラズマは、物理、化学、電子、材料

真っ暗闇のゼロの状態から考えなければアイデなどに作用して新たな価値を創造するという観

アはでないよ」と言われたことは、記憶に強く残点からは、朗報ではあるが、そもそもプラズマはっており、現在でも自分の研究姿勢の一つになっ複合領域の科学であり、10 年後のプラズマが先導ている。当時、橘先生は、プラズマをナブラではする新学術領域を他分野と融合してデザインすなくて、プラズマ自体が残るもの（ディスプレイ

ることは至難の業であった。

など）がないかということを口にされており、分科会の主要メンバーによる多くの議論を経2003 年、特定領域研究「プラズマを用いたミクロて、2009 年、白谷正治先生（九州大学教授）が、反応場の創成とその応用」、所謂、「マイクロプラプラズマの新たな学術領域として「プラズマとナズマ」を採択へ導かれた。大気圧や超高圧非平衡

ノ界面の相互作用」をクローズアップさせ、採択プラズマを新たなプラズマの物理状態として位に導いた。この提案は、プラズマの「揺らぎ」を置づけ、大気圧プラズマと物質との相互作用のみ極限まで制御するという新たな概念を提案し、そならず、高圧下で閉じ込めが可能になったマイクのための新技術の創出にも焦点を当ており、今後

2

のプラズマ研究においても極めて重要な課題に直面するグローバルな課題に対して、急速に激変なっている。

する社会情勢を鑑みると、すでに現在準備しておまた、白谷新学術領域研究の推進半ば、2012 年、かないと間に合わなくなる課題が無数にある。全

小生が提案した「プラズマ医療科学の創成」も本

く新たな荒野に立ち向かって、人類を救うような分野の緊急かつ重要性を唱えることで、採択に至斬新なアイデアを打ち出して、プラズマコミュニった。プラズマ医療科学の創成は、まさに、真のティが一丸となって取り組むようなテーマの創医工融合による新学術領域を創成するものであ出とそれを新学術領域研究として他分野を取りる。現在の低温プラズマ科学と医療科学と分子生込んでコミュニティをまとめていくアクション物システム科学の融合への手法基盤を構築するが期待されている。プラズマには、それに資するものであり、これまでに多くの画期的な成果が出だけのポテンシャルがある。

ている。また、これによって、医学者や生物学者

宇宙の明らかになっているエネルギーの 99.9%との交流が加速し、有機的な共同研究に繋がってはプラズマであり、物理、化学、生物などあらゆいる。さらに、プラズマ研究者が、医学用語を自るものにナブラとして作用することで、新たな科由に操って、成果を講演するようになったことは、学とイノベーションを創造できる潜在的なパワ痛快である。本新学術領域研究で創成した科学基ーをプラズマは有している。また、半導体、バイ

盤は、プラズマの農業への展開など生命科学へのオ、医療、農業などの多様なコミュニティにナブ

進展に繋がるものであり、今後、益々発展していラとして作用し、多様な分野を横断しながら紡ぐ

く分野になっている。さて、この新学術領域研究

ことによって、新たな社会と価値をも創造するこも本年度で終了を迎えようとしている。

とも、プラズマならではの特徴であると考えていこのような文部科学省における大型研究プロ

る。

ジェクトの継続的な提案は、プラズマエレクトロ

プラズマエレクトロニクス分科会のコミュニニクス分科会の使命であり、幹事長の大きな仕事

ティとその会員一人一人が、今こそナブラとしてになっている。特に、10 年後をフォーサイトして、多様なものに作用し続ける活動が、未来社会を先

現在をバックキャストしながら、独創的な研究を導し、人類の永続的な発展に繋がると確信してい遂行することは、本分野の発展にとって極めて重る。

要なアプローチであると考えている。今後地球が

3

研究紹介

耐熱性プラズマインジケータの開発
株式会社サクラクレパス

京大桂研究センター

１．はじめに

菱川 敬太

色が消色する有機色素と、非消色の有機色素を組

電子デバイスの製造において、プラズマは、表み合わせており、有機色素を混合した初期色から、

面改質、クリーニング、成膜など様々な工程で利滅菌処理を行うと非消色の色素のみの色へ変化す

用され、多くの役割を担っている。安定した製品る仕組みである。2 つの色には中間色が生まれるの製造を行うためには、工程管理としてプラズマため、処理が不十分であると中間色を示す。

処理効果の確認が必要である。しかし、プラズマ

インジケータの評価手段には、目視での官能評処理の効果を簡便に確認することは、容易ではな

価と、色差計を用いた数値評価が可能である。数い。
プラズマ処理の効果を確認する手法としては、

値評価には、色を三次元的に表した色空間におけ

接触角やレジストのエッチング量測定などの方法

る差、色差（⊿E*ab）を用いる。色の数値化は、が用いられている。しかし、これらの方法は、接色差計で測色することで、色を色空間内の座標値

触角では測定ばらつきが大きいことや、エッチン（L*a*b*表色系）で表す。色差は、色差計から得

グ量では測定に手間がかかり、処理後すぐに効果られた処理前と処理後の L*a*b*値を、下式を用を確認することができないといった問題点がある。 いて算出する。
そこで、我々は色を使って瞬時に、簡便に処理効
果を確認するための新しいツールとして、プラズ
マインジケータの開発を行っている。

処理前後の色の変化を数値化することで、目視で弊社において、インジケータとは、滅菌やプラは認識できない小さな差を評価することも可能でズマなどの処理を行うと、検知部の色が変化し、ある。

処理の効果を可視的に確認できるツールを指す。

当初、プラズマインジケータは、過酸化水素ガ

例えば、医療現場において、メスなどの医療器具

スプラズマ滅菌用に開発されたケミカルインジケ

は、洗浄後に滅菌処理を行うが、滅菌の効果を見ータを改良し作られた。そのため、プラズマイン

た目では判断できない。そのため、万が一装置がジケータの変色色材には、有機色素が用いられて故障し、滅菌が不十分であったとしても、見た目いる[1]。有機色材を用いたインジケータは、大気では判別できない。このような場合に、器具とイ

圧プラズマ用や、クリーニング用など後工程で、ンジケータを一緒に滅菌器で処理すると、インジプラズマ処理の評価ツールとして利用されている。

ケータの変色具合で、滅菌処理が正確に行われた

電子デバイス製造においては、高温、低放出ガ

かどうかを判別することができる。この医療用のスが要求されるプラズマプロセスがあるが、有機

インジケータは、弊社では 40 年前から開発を始

色材の多くは、100℃以上の熱がかかると色材自め、現在医療用ケミカルインジケータとして販売

身が分解し始めるため、有機色材ではこれらの要している。

求に対応が困難である。そこで、我々は有機色材

ケミカルインジケータは、滅菌処理によって、に替わる変色色材として、無機化合物を用いたイ4

ンジケータを開発した。今回は、この無機色材を素プラズマでは橙色にそれぞれ変色する。本イン用いた耐熱性プラズマインジケータについて紹介

ジケータでは、同一の検知部で、導入するガスにする。

対し異なる応答性を持つ。すなわち、一種類のイ

２．研究内容ンジケータで様々なガスに対応できる。
プラズマ処理（耐熱性プラズマインジケータの基本性能）
本インジケータの構造を図１に示す。インジケ

未処理

Ar

H2

O2

CF4

白色

黒色

灰色

橙色

橙色

ータは保護フィルム、本体（基材＋検知部）、剥離紙からなる。本体の基材には、耐熱性を有するポ
リイミドフィルムを使用しており、本体の表側に塗布した無機色材インキ層がプラズマの検知部と図２ 耐熱性プラズマインジケータのプラズマ処なる。検知部には、無機色材の他に、バインダー、

理後の変色

隠蔽剤、補助剤などを含んでいる。裏側には、再粘着可能な粘着部を設けており、剥離紙を剥がす

プラズマ処理後のインジケータの変色メカニズと、装置内部の測定箇所に自由に貼付けが可能でムを解析した結果、アルゴンプラズマや水素プラある。インジケータは、保護フィルムの上から基ズマでは、無機色材の価数が減少し、酸素プラズ

材、検知部を押さえて貼付け、その後に保護フィ

マでは、無機色材の価数が増加していた。アルゴ

ルムを剥離する。そのため、装置内にインジケー

ンプラズマ処理後の検知部表面を X 線光電子分光

タ本体を設置するまでの間、清浄性を保つことが法（XSP）で分析したところ、処理後の表面には、できる[2]。

無機色材である金属酸化物が還元されたメタルに由来するピークが現れており、メタルの生成が示唆される。また、四フッ化炭素ガスプラズマ処理
前後の検知部表面を、XPS で分析した結果、橙色に変色した検知部表層にのみフッ素に由来するピークが検出された。これらのことから、耐熱性プ
ラズマインジケータは、無機色材の酸化還元、メ
タル化、ドープによる構造変化により変色すると考えられる。
次にアルゴンと酸素の混合ガスの分圧比ごとの変色結果を図３に示す。アルゴン 100%では、検図１ 耐熱性プラズマインジケータの構造

知部の変色は黒色を示すが、アルゴンと酸素の分次にアルゴン、水素、酸素、四フッ化炭素の各圧比（90/10）、（50/50）では、酸素 100%と同じ

ガスプラズマで処理した結果を図２に示す。プラ

橙色の変色を示した[3]。処理中のプラズマを発光

ズマ処理前の検知部の初期色は白色である。イン分析で計測した結果、アルゴンと酸素の分圧比

ジケータにアルゴン、水素ガスプラズマを曝露す（90/10）、（50/50）では、酸素 100%でみられた

ると、インジケータの検知部が灰～黒色に変色す

原子状酸素ラジカル（778nm）のスペクトルが検る。酸素プラズマ処理では黄～橙色、四フッ化炭出された。この酸素ラジカルのスペクトルはアル5

ゴン 100%では検出されていない。このことから、
混合ガスプラズマによる黄味の変色は、酸素ラジカルが寄与していると考えられる。また、今回開発した無機色材を用いた耐熱性プラズマインジケータでは、アルゴンと酸素の混合ガスでは、酸素の影響が大きいことがわかる。

図４ プラズマインジケータのアウトガス比較
未処理
（白色）

Ar/O2
100/0
（黒色）

Ar/O2
90/10
（橙色）

Ar/O2
50/50
（橙色）

Ar/O2
0/100
（橙色）

次に、クリーニング用プラズマインジケータと

図３ アルゴン、酸素の混合ガスプラズマ処理に

耐熱性プラズマインジケータの200℃耐熱性の比よる変色

較を図５に示す。有機色材を用いたクリーニング
用プラズマインジケータは200℃では検知部が変耐熱性プラズマインジケータは、プラズマを介色するが、無機色材を用いた耐熱性プラズマイン

した無機色材の構造変化により変色するため、有ジケータは200℃で変色せず耐熱性を有する。た

機色材を用いたインジケータよりアウトガスが少だし、貼付け可能なラベルタイプの耐熱性プラズ

ないことが予想される。図４にアウトガスを比較

マインジケータは、基材に粘着剤付きポリイミド

したデータを示す。アウトガスは、有機色材を用を使用しているため、インジケータの耐熱性はいたクリーニング用プラズマインジケータ、無機

200℃である。現在、さらに高い耐熱性のウエハ色材を用いた耐熱性プラズマインジケータ、さらを基材としたインジケータを開発している。

に比較として市販の真空用温度インジケータを測定した。測定は、サンプルを真空チャンバー内でクリーニング用
インジケータ（有機色材）

常温～200℃まで昇温加熱し、その時の真空度変化を読み取った。図４は横軸に温度、縦軸に真空度を示しており、高い真空度を保つほどアウトガ

耐熱性インジケータ（無機色材）

スが少ないことを示す。有機色材を用いたクリー
ニング用プラズマインジケータは基材がポリエチ
レンテレフタレートであるため、昇温は 160℃までとした。その結果、クリーニング用プラズマイ

左側：加熱なし
右側：200℃,30分加熱

ンジケータも、市販の真空用温度インジケータと比較すると、アウトガスが少ないが、耐熱性プラ

図５ プラズマインジケータの耐熱試験

ズマインジケータはさらにアウトガスが少ないことがわかる。

（耐熱性プラズマインジケータの特徴）
以上は耐熱性プラズマインジケータの基本性
能について述べたが、次にプラズマインジケータ

6

の特徴について述べる。
プラズマインジケータは、プラズマの強度に応じて検知部の変色度合が変わる。有機色材を用いたインジケータでは、消色す
る色材と、非消色の色材の中間色で変色の違いを表すが、無機色材を用いた耐熱性プラズマインジ
ケータは、プラズマ処理を行うと、初期色の白から徐々に色が濃くなり、変色の濃淡でプラズマの状態を確認できる。

図６ プラズマ強度に対する耐熱性プラズマイ

図７ 耐熱性プラズマインジケータの変色感

ンジケータの変色と色差

度比較

13.56MHz の高周波放電平行平板プラズマ装置

もう一つの特徴として、幅広い密度のプラズマにの下部電極上に中心から端にかけて 5 箇所、耐熱対応できるように、耐熱性プラズマインジケータ

性プラズマインジケータを設置し、その位置に対は、高感度タイプと低感度タイプの2種類を発売

応した空間の電子密度をラングミュアプローブでしている。図７に高感度タイプと低感度タイプの計測した結果を図６に示す。インジケータは中心

プラズマ処理に対する変色感度の比較結果を示す。

から 20mm の間隔で設置した。図中の Pos.は電プラズマ処理は、13.56MHzの高周波放電平行平極上の位置を示し、Pos.①が電極中心、Pos.⑤が板プラズマ装置、アルゴン流量160sccm、圧力

電極端側である。プラズマ処理は、アルゴン流量

5.0Pa、パワー80W、酸素：流量7sccm、圧力5.0Pa、160sccm、圧力 5.0Pa、パワー60W、処理時間 60

パワー80Wで行った。アルゴンプラズマ、酸素プ

分の条件で行った。図６より、電子密度とインジ

ラズマどちらにおいても、感度の差が得られておケータの色差（⊿E*ab）に相関性があることがわ

り、工程で使用するプラズマの強度に応じて感度かる。

を選択することができる。

7

３．最後に気圧プラズマ用のラインナップがあり、カード、

プラズマインジケータは、製造プロセス内の工程

ラベル、シートなど、使用される装置にあわせた管理や、定期的な装置の性能確認、処理工程の条形状の製品を販売している。また、研究内容で述件設定などに利用することで、製造不良の低減に

べた無機色材を用いた耐熱性プラズマインジケー

貢献することが期待される。また、プラズマ強度

タは、ラベル形状で低感度と高感度を発売中であの分布が得られることから、プローブ計測や、発

る（表１）
。

光分析と併用して、プラズマの研究にも役立てる

今後の展開として、無機色材を使用し、基材をことができると考えている[4]。

ウエハにすることで、さらに耐熱性や清浄性を高めた耐熱性ウエハ型インジケータを、2017 年に発売予定である（図８）。この製品は、デバイスと同じ様に装置に設置でき、面内分布の測定に適しているため、プラズマプロセスにおける処理効果の確認をより効率化することが期待される。
参考文献[1] 大城 盛作；JIEP 関西ワークショップ 2014
要旨 No.8[2] 菱川 敬太 他; 第 75 回応用物理学会秋季学
術講演会，19p-S9-2 (2014)．
[3] 宮﨑 裕司 他; 第 62 回応用物理学会春季学術図８ 耐熱性ウエハ型プラズマインジケータ

講演会，13a-A27-13(2015)．
現在、有機色材系のプラズマインジケータは、酸[4] 菱川 敬太 他; 第 77 回応用物理学会秋季学

素クリーニング用、アルゴンクリーニング用、大術講演会，16p-B7-11 (2016)．

表１プラズマインジケータラインナップ
商品名
PLAZMARK
O2クリーニング用
PLAZMARK
Arクリーニング用
PLAZMARK
大気圧プラズマ用
PLAZMARK
耐熱性

形状
カード
ラベル
シート
カード
ラベル
シート
ロングラベル
シート
ラベル

感度

基材

低・中・高感度
PETフィルム
中・高感度
低・高感度

クリーン紙

低・高感度

ポリイミド

8

研究室紹介大分大学工学部 放電プラズマ研究室
大分大学 市來 龍大
１．はじめには「俺は九州男児だ！」と思っておらず、みな穏

大分県は九州の中で最も“九州らしくない”県

やかです。そんなわけで大分では時間もゆっくりだと言えます。地理的に瀬戸内海に近いため瀬戸

穏やかに流れています。その穏やかな大分県の県

内海式気候に区分される地域が多く、福岡→仙台

庁所在地が大分市です。かつて豊後国のキリシタ→名古屋と移り住んできた著者も大分の雨天の少ン大名・大友宗麟が北部九州を治めていた頃は南なさを実感しています。大分人は古くから瀬戸内蛮貿易で栄え、その頃の名称である「府内」は今や関西と交易を行ってきたとかで、言葉も全く九でも都市部の地名に残っています。大分県と言え州っぽさがなく（ここで言う九州っぽさの定義は

ば別府・湯布院が有名で大分市はいまいち知名度

例えば武田鉄矢っぽさとかばってん荒川っぽさとがありませんが、昨年子ザルのシャーロットちゃ

か西郷隆盛っぽさとか。ばってん荒川とかご存じんが産まれた高崎山は大分市内にあります。実はですか？）、とりわけ女の子は「～やなぁ」など

大分市には結構人が住んでおり、九州では福岡とはんなりしたしゃべり方をします。秘密のケ○

市・北九州市・熊本市・鹿児島市について5番目のミンショーでも取りざたされていましたが、男性人口を抱えています。最近はJR大分駅の大リニュ

図 1 平成２８年度の研究室メンバー

9

(a)

ーアルにより駅前だけちょっと都会っぽくなり、
駅前の地下道には大分市出身の指原○乃さんのポスターが貼りまくられています。
そのようにちょっと都会のJR大分駅から南下
し、明らかに「田舎だな～」という風景になってきた辺りに大分大学の旦野原キャンパスがあります。JR大分大学前駅があるため交通の便は悪くないのですが、この駅から工学部まで歩いて15～20
分かかります。大分大学の母体は戦前の高等商業学校（高商）であるため、新制大学発足時から存(b)

在する経済学部は割と駅に近く、後からできた工学部は山を整地して奥の奥に作られたのです。
さて、前置きが長くなりましたが、そんな大分
大学工学部に放電プラズマ研究室はあります。所
属学科は電気電子工学科ですが、学部改組により来年度から理工学部・創生工学科・電気電子コー
スとなります。金澤誠司教授、市來龍大助教、赤峰修一技術職員の指導のもと、現在博士前期課程
13名、学部生7名が研究を行っています（図1）。
学生には大分県をはじめ九州出身者が多いです。
研究テーマは主に放電や大気圧プラズマの基礎・

図 2 ゼミ室の写真。(a)ゼミ開始前の様子。お気楽応用研究です。金澤教授は多くの研究テーマの中モード。(b)ゼミ中の様子。真面目モード。

でもとりわけ気液界面プラズマや水処理の研究およびラジカル計測を精力的に行っています。
一方、
市來助教は金属材料の表面改質の研究をメインテます。先ずは研究室ゼミが週に２回開催されます（図 2）。１つは「研究ゼミ」であり、個々の学生がその週の研究の進捗状況を報告し、みなで今後ーマとしています。ところで、数年前に退職されの研究の進め方を話し合います。もう１つは「論た大久保利一先生は、電気集塵や空気の浄化について精力的に研究されていました。
そう考えると、期せずして各々の教員がプラズマと気相・液相・

文ゼミ」であり、研究に関連する英語論文の内容を学生が分かりやすくスライドで紹介し、みなで質疑応答を行います。初めて英語論文を読む４年

固相との相互作用を主たるテーマにしているわけ

生は苦労していますが、院生になると苦もなくこです。このおかげもあり、多岐にわたる放電プラ

なす学生も出てきます。学生は研究の知識や英語ズマ研究のなかでも、偏ることなく幅広く知見を力がつき、他の研究室メンバーは国内外の研究に得ることができている、と著者は感じています。

ついて知見を深めることができ、一石二鳥です。
ゼミ室の管理は４年生、論文ゼミの運営は修士１２．研究室のイベント

年が担当します。

当研究室で行っているイベントについて紹介し10ところで学生は研究室メンバーで独自の飲み会(a)やフットサル大会を開いていますが、これらには教職員はノータッチです。学生を束縛しすぎない
距離感も大切にしたいところです。
３．研究風景当研究室の日常的な研究風景をお見せします（図4-6）。当研究室では、大学院生と学部生がペアを組んで１つの研究に取り組むことが多くあります。理由は大学院生に後輩を指導する経験をしてもらうためで、さらに学部生も仕事上での先輩(b)とのつきあい方を学べます。若者のコミュニケー
ション能力低下が叫ばれる中、我々は他人を尊重しチームプレーで活躍できる技術者を社会に輩出
できたら幸いであると考えています。

図 3 研究室コンパの写真。(a) 通常の飲み会。(b) ゲストに参加して頂くことも。前列中央は岡山理科大の中谷教授！

ゼミ以外で重要なイベントは研究室コンパです

図 4 院生が学部生に ICCD カメラを用いた水中放電（図3）。
多くの研究室が行っていると思いますが、の撮影法を指導する様子

我々もみなで街に繰り出して飲み会をやるわけでして、新歓コンパ、暑気払い（院試お疲れ様会）、忘年会、追い出しコンパは必須です。幹事は修士１年が担当します。昨今の若者はあまり酒を飲まないという話題を耳にしますが、そんな噂はどこ
吹く風、
うちの学生は良く飲みます。
これに加え、
悪いことに教職員３人とも酒好きです。必然的に飲み会は盛り上がります。コンパでは仲良しばか
り集まらないように座席はくじ引きで決め、できるだけ多くのメンバーとコミュニケーションが取図 5 チームプレーでガス配管をしている様子

れるようにしています。

11

図 6 プラズマジェットの分光計測中、分光に詳しくもない助教が口出しする様子

表 1 研究テーマ一覧

OHラジカル計測法の開発



液中・液面プラズマによる水の浄化

プラズマアクチュエータの開発



放電プラズマによる植物生長の制御



鉄鋼の大気圧プラズマ表面硬化法の開発



大気圧プラズマによる熱処理技術



医療用金属の表面改質



モータ用エナメル線の部分放電の研究

水中ストリーマ放電の生成・伝搬の研究



気中・水中ストリーマ放電路の３次元観測

図 7 円筒型 DBD による水処理リアクタの概略図

４．研究紹介当研究室の最近の研究テーマを表 1 に挙げます。
これらの中から一部の研究のみ、最近の進展状況を踏まえ紹介をします。我々は水処理やアクチュ
エータを目的としたリアクタの開発に積極的に
3D プリンティング技術を応用しています。図 7は円筒型バリア内壁を伝い落ちる流水膜をバリア
放電により処理するリアクタの基本構造図です。
このうち貯水部および円筒型バリアは 3D プリン
タにより ABS 樹脂で作製されます。独自に設計し

図 8 水処理リアクタ水供給部の 3D CAD データ12

図 10 バリア放電窒化処理

図 11 プラズマジェット窒化処理
図 9 水処理リアクタ円筒型バリアの 3D CAD データ究を行ってきましたが、最近新たに誘電体バリア
放電による鉄鋼表面の窒化を達成しました（図た貯水部とバリアの 3D CAD データをそれぞれ図10）。これにより、プラズマジェットではなし得

8 および図 9 に示します。図 8(a)および図 9(a)は流なかった「大面積処理」および「窒化パターニン

水膜が重力に任せ鉛直方向に落ちていくタイプでグ」の可能性が考えられるようになり、これらのす。一方、図 8(b)では水がオリフィスから斜めに実現を目指して研究を進めています。またプラズ

噴流され旋回しながら落ちていく設計であり、図マジェット窒化についても改良や新規応用の開拓

9(b)は旋回流を安定化させるために内壁にらせんを続けています。例えば、医療用チタン表面の窒状のガイドが施してあります。結果として、旋回化によって硬組織適合性を向上させる技術開発を流の存在が水処理効率を上げることが分かりまし

行っており、低圧プラズマ炉とは比較にならないた。3D プリンタを用いれば、このような複雑形状

小型の大気圧プラズマ源を医療現場に導入する可のリアクタも比較的簡易に作製でき、さらに旋回能性を考えています。また、アルミニウムなど不角度などのパラメータ依存性を調査するために多導体被膜を有する金属に大気圧プラズマから窒素。
くのリアクタを作製する際にも威力を発揮します。 原子を供給する技術開発を進めています（図 11）
一方、我々は大気圧プラズマによって金属表面
５．おわりにを窒化し硬度を上げる「大気圧プラズマ窒化法」の研究も推進してきました。これまではパルスア

当研究室の活動報告を下記ホームページで行っ

ーク型プラズマジェットによる局所窒化処理の研ています。水処理用リアクタの3D CADファイル

13

もいくつかダウンロードできます。こちらもご覧頂けたら幸いです。今後とも大分大学・放電プラ
ズマ研究室をよろしくお願いいたします！

14

海外の研究事情

イギリスリバプール大学・電気電子工学科
テクノロジーカールプラズマグループ
名城大学 理工学部

電気電子工学科 呉

準席（オ ジュンソク）【はじめに】
筆者は2009年11月から2013年5月まで、3年6ヶ月間イギリスリ北西部に位置するリバプール大学(Liverpool University)電気電子工学科のテクノ
ロジーカールプラズマグループでポスドク研究員
としてMicro-Plasma Technology for Controlling
Cellular Interactions on Medical Implantsプロ
ジェクトに参加した。今回の海外研究事情ではリバプール大学時代の経験を紹介させて頂く。

【長い旅の始まり】
筆者が応用物理学会の会員になったのは2年

図1前のことで(2014年)、応物の最初の発表を行った

仕事最終日（2013年5月30日）テクノロジーカー

ルプラズマグループメンバーと一緒に記念撮影。

のは同じ年の秋頃である。プラズマエレクトロニ

左からMoix、Bowes、McKay、Petty、Hasan、

クス分科会へ入会したのもなぜか今年のことであ筆者る。ちなみに筆者はよく知らない方も多いと思わ

応用が期待される大気圧プラズマの生成と制御にれるので、この場を借りて少しい自己紹介をさせついて研究を行ってきた。このため、学生時代はて頂く。

ディスプレイ学会 (Society of Information and筆者は韓国ソウルで生まれ育った。日本はイ

Display、SID）を中心に活動した。

ギリスに滞在期間を除いて2003年秋頃から合わせ

当時のプラズマテレビは技術的には液晶と対等て10年近くである。筆者はプラズマプロセスの全以上の性能を達成しつつあったが、産業界の戦略

盛期、薄膜堆積やエッチングなどでプラズマ技術

として液晶への技術集約が進み、プラズマテレビ

が半導体産業を支えることでプラズマ技術と半導の将来性が失われた。ちょうど博士課程が終わる

体産業がともに発展した時代から、プラズマテレ

時期（2006年秋）であったころから、筆者はプラビ（PDP:プラズマディスプレイパネル）など新

ズマテレビに代わり大面積表面処理を行うためのしいプラズマ応用の黎明期にかけて2000年頃光云

紫 外 (UV) 光 源 の 開 発 や 次 世 代 micro electro

大学（韓国ソウル）と2003年秋に京都大学で放電

mechanical systems(MEMS)などの新しい分野

プラズマの科学と光学診断技術を学び、プラズマでの研究を開始した。

の 内 部 を 診断 す るレ ーザ ー 計 測 や、 画 期的 な

15

筆者が東北大学流体科学研究所に席をおいている 2009 年 夏 頃 、 リ バ プ ー ル 大 学 の James W
Bradley 教 授 が 立 ち 上 げ た Micro-Plasma
Technology

forControlling

CellularInteractions on Medical Implantsのプロジェク
トでマイクロプラズマの経験を持ち光学診断が出来る人を探している情報を頂き応募することになった。
まず履歴書を送って、後日Jamesとの電話イ
ンタビューを受けた。その結果、10月から研究をはじめることになった。イギリスの職業VISAをもらうために、アイエルツInternational English

図2(a)ヘリウムガスのみと(b)プラズマを発生時のLanguage Testing System（IELTS）の結果の提シュリーレンイメージ、(c)ICCDカメラで撮影さ出や大使館でのインタビューを受けた。予定よりれたプラズマジェット。[3]

時間が掛かったため、11月中旬からプロジェクトのPostdoctoral Research Associate (PDRA)としAssistant(RA)として働き、給料をもらって生活て参加することになった。

する。逆に研究者の立場でも全く給料がなく働く【物理と医療】

ケース(self-funding)もある。ただ、研究や学会

プロジェクトは電気電子工学科のBradley教授

発表や研究活動に関する支援は受ける。

[1]が中心に学内の臨床医用工学科のWilliams講

医療分野の理解師(イギリスの大学講師は日本の大学の准教授にPDRAに対する細胞の培養に関するトレイニング期当たる)とSheridan講師、物理学科のWeightman

間を2ヶ月設けていて、その経験は筆者が日本に戻教授が立ち上げたプロジェクトであった。プロジってから現在まで行っているプラズマ医療・バイ

ェクト期間は3年半で、予算はEngineering andオの研究に大きく役に立っている。

今回プ ロ ジェ ク トの 中で はPhysical Sciences Research Council (EPSRC,
EP/G048444/1)から受けって行われた。予算の総【人脈の大切さ共同研究】

額は5000万円を少しい上回るぐらいで科研費の基Schlieren imaging マ ン チ ェ ス タ ー 大 学 の盤(S)に相当する。実際、実験はPDRA(筆者)、物Konstantinos Kontis講師(現グラスゴー大学教理学科のPaul Unsworth博士、アイランド出身で授)との共同研究でプラズマやガス流量による安臨 床 医 用 工 学 科 の 博 士 課 程 に 入 学 し た Kyle

定したガス流への影響や障害物により発生するタ

Dohertyの3人で行いデータを集めていた。Kyle

ビューランスを明らかにした。[2,3] その一例を図

は修士課の学位を持っていなかったが飛び級で博士課程に入学した。イギリスの修士課程は1年で、学部を終えて直接博士課程へ入学するケースが2に示している。
マンチェスター大学はリバプール
大学から車で40分くらい離れていて、プラズマ発生装置をマンチェスターまで運んで実験を行なっ

時 々 あ る 、 博 士 課 程 の 多 く の 学 生 は Research

た。この共同研究はJamesが数年前までマンチェ

16

図4

ICCDカメラで撮影した(ポジティブ)プラズマ

ビュレット。[2]図3大気圧質量分析法を用いたヘリウムプラズマジ

ェットの計測。プラズマと周辺空気の反応で生成されたのイオンの時間依存性(上)正イオン、(中)電流電圧、(下)負イオン。[5]Bruggeman博士の奥さん)で、Jamesがマンチェ
スター大学で講師を務めた時に博士を取ったと聞

スター大学の講師を務め、共同研究を開始するといている。当時Yolandaが大気圧質量分析に関し

きは週一回マンチェスター大学で講義をやっていては一番詳しがったため良い結果を得ることが出た。そのため、Konstantinosとの間で共同研究が来た。
ICCDカメラでプラズマジェットを観察した経実現出来た。
Hiden社の大気圧験がある方はプラズマビュレット(plasma bullet)

質量分析装置(HR60-EQP) は大気圧プラズマ診断

をご存知と思うが、リバプール大学ではプラズマ装置として良く知られている。プロジェクトの予ビュレットの現象を良く観察し、放電電流との関算の半分以上を使って購入した。Jamesは「これ連性が強く疑わた時期であった。例えば、低周波はquarter million poundsで買った」といつも自誘電体バリアー放電式のプラズマジェットは一周

慢した。Hiden本社はリバプールとマンチェスタ

期で2回放電が発生するが、プラズマブレットが観ーの間、ウォリントン（Warrington）に位置する。

察出来るのはポジティブ放電電流が計測できた後2010年頃、大気圧質量分析装置の購入前にプラズである。しかし、もう一回のネガチブ放電後のブマ源をHiden本社まで運んで実験を開始した。そレットに関しては報告が無かった。実際ネガティの 時 に 一 緒 に 測 定 を 行 な っ た の が Yolanda

ブブレットは発光強度が比較的に弱いが、存在しAranda-Gonzalvo 博 士 ( ミ ネ ソ タ 大 学 Peterていた。[4] 質量分析装置でもその現象の測定がAmbient Mass Spectrometry17

出来るか検討を行い、図3で示しているようにイオンが生成されるタイミングとプラズマ放電電流の関連性を明らかにした。[5,6]
他にYork大学Biological Mass Spectrometry(Jane Thomas-Oates 教 授 ) 、 Nottingham 大 学(Morgan R. Alexander教授)、South Australia
大学(Robert D Short教授とEndre J. Szili博士)など異分野で活躍する人が共同で結果を残すようなことを学んだ。やはりその背景にはJamesの広い人脈があった。
逆に敵も（enemy）存在した。名前は上げない
が、情報が有ればすぐに真似して、学会の発表や論文を先に発表したりすることも考えられ、発表や論文の投稿前は情報がもれないように気を使うように指示された覚えもある。
図5【研究費の実費精算と大学のサポート】

2011年秋長女セビン(当時4歳)の就学記念撮影。

学校の制服を着て庭で長男(テッビン、当時9歳)

筆者が感じた大学事務に関連する大きな違いは学会や共同研究を行うための出張の時である。日本は交通費以外の宿泊や日当などの金額が機関こ

リスに渡って安定な仕事ができるまでの費用は全とに決まっているため、出張後に赤字になったりて大学側が支払らってくれた。言いたいことは出黒字になったりすることもありえる。しかし、イ

張も含めて領収書で明確にその金額が証明出来れギリスでは実費で精算してもらうため、出張後にば研究費で支援を受けることが出来るシステムで金銭的にプラス・マイナスはないことである。面あった。ただ予算が有ればの話である。

白いのは例えば食事でお酒が入ってもも領収書が【イギリスの生活】

有れば精算が可能であった。

子供の教育と住むところ

筆者がプロジェクトに参加したのは11月中旬か

イギリスで一番苦労らで、実際は2週間前(11月5日)にリバプールへ到していたのは子供の学校と住むところを決めるこ着した。到着から仕事を始めるその2週間に市内のとであった。子供の学校の日本との違いは市役所

ホテルに泊まって住むところを決めるような計画や区役所で決めることができなく学校側(校長先であった。家を探すことがうまくいかず、ホテル

生と学校の理事会)が決めることであった。市内の生活が2週間延長された。良いところと思って

ホ テ ル に 滞 在 し な が ら 評 判 良 い 地 域 (Mossley

Jamesに確認すると実は良くないところである事

Hill) で の 生 活 を 決 め 、 学 校 (St. Anthony ofが分かった。やはり地元の人ではないと良いとこ

Padua Primary School)を探して、学校の近くにろと悪いところが分からない。
結局4週間に泊まる

住む場所を決めた。Mossley Hill周辺はグリーンことになったが、そのホテル代など日本からイギ

バンクパーク(Greenbank Park)やカルダースト18

ーンズパーク(Calderstones Park)、セフトンパ

参考文献

ーク(Sefton Park)など複数の公園があり、町全[1]_www.liverpool.ac.uk/electrical-engineeringand-electronics/staff/james-bradley/

体が緑豊かなところであった。やはり評判良い地
域の家賃は高いが、住みやすかった。子供たちが[2] J.-S. Oh, O.T. Olabanji, C. Hale, R Mariani,

イギリスで通うた小学校と受けた3年半の教育に

K. Kontis, J.W. Bradley, Imaging gas and対してはとても満足した。

plasma英語？

リバプールの言葉は英語ではなくスカ

chemical modification of polymers using

ウス(Scouse)である。ヒースロー空港の入国審査

micro-plasma jets, J. of Phys. D: Appl.

の時イギリスの英語は米国の英語と発音が違うな

Phys. 44 155206 (2011).

interactions

in

the

surface-と思ったが、マンチェスターを経由リバプールラ[3] J.W. Bradley, J.-S. Oh, O.T. Olabanji, C.

イムストリート(Liverpool Lime Street)駅に到Hale, R. Mariani, K. Kontis, Schlieren

着して、駅員との会話でリバプールは英語は通じ

photography of the outflow from a plasma

ないところだと思った。これは、リバプールの人

jet, IEEE Trans. Plasma Sci. 39 2321

はイギリス人ではなくスカウスでスカウスを食べ(2011).

てスカウスを話すからと言われている。元々イギ[4] J.-S. Oh, P.M. Bryant, J.W. Bradley,

リスの北西部はなまりが強い英語を使っており、Discharge and plasma bullet formation in a

特にリバプールはドイツ語に勘違いするくらいひ

capillary

どいことであった。

microplasma jet, IEEE Trans. Plasma Sci.

DBD

atmospheric-pressure

39 2352(2011).
[5] J.-S. Oh, Y. Aranda-Gonzalvo, J. W.

【終わりに】
今後にプラズマエレクトロニクス分科会の学生

Bradley, Time-resolved mass spectroscopic

会員又は若い先生がイギリスリバプール大学（又studies of an atmospheric-pressure heliumは北西部の大学）へ留学又は研修を考えていれば、microplasma jet, J. of Phys. D: Appl. Phys.

今回の海外研究事情が役に立ったら嬉しいと思っ

44 365202 (2011).

ている。ただ一人で寂しい研究や孤立した一人だ[6] K. McKay, J.-S. Oh, J. L. Walsh, J. W.

けの生活はあまり面白くない。周りに良い知り合

Bradley, Mass spectrometric diagnosis of

いがいればスカウスの壁も怖くないでしょう。海an

外で学ぶ機会が有れば是非、良い人のネットワー

microplasma jet, J. of Phys. D: Appl. Phys.

ク作って欲しい。

46 464018 (2013).

最後に一言、筆者にとっては現在日本の生活は
海外の生活である。ちなみに、筆者も日本で良い人のネットワークが欲しい。「プラエレ分科会の皆さん仲良くしてくださ～い。」

19

atmosphericpressure

helium学生のためのページ

FEM フリーソフトを使った電磁場の計算
新居浜高専 松友 真哉

１．はじめに

２．電磁場シミュレーションの基礎

電磁気学の講義で扱う演習問題を思い出してもMaxwell の方程式は、電磁場を決定する基本方

らえれば、どの問題も言い訳のような仮定が多い

程式であり、電磁場の振る舞いは、この基本方程ことに気付くと思います。例えば、「漏れ磁束はな式を解けば求まります。

いものとする…、無限に広い真空中に…」などな経験のあるところですが、電磁気の問題は少し捻

rot𝑯𝑯 = 𝑱𝑱 +るとあっという間に手計算では解けなくなってし∂tど。これには理由があって、筆者も出題者として

rot𝑬𝑬 = −

𝜕𝜕𝑫𝑫

∂B

𝜕𝜕𝜕𝜕

································· (1)···································· (2)div𝑫𝑫 = 𝜌𝜌 ······································· (3)まうのです。そこで、きちんと解けるように限定していくと、問題文が長くなってしまうのです。

div𝑩𝑩 = 0 ······································· (4)言い換えれば、
電磁気学の講義で学ぶ演習問題は、

ここで、𝑯𝑯は磁場、𝑱𝑱は電流密度、𝜌𝜌は電荷密度、𝑫𝑫

とても限定的な問題しか扱っていない(扱えない)は電束密度、𝑬𝑬は電場、𝑩𝑩は磁束密度を表します。

のです。実際、磁場では鉄心を含む場合や、電場

この基本方程式に物質の性質に関する方程式

では導体や誘電体の形状が少し複雑になる場合な(5)~(7)を加えれば、方程式系として完結します。

ど、場を数式で表現することが困難なケースは手𝑫𝑫 = 𝜀𝜀𝑬𝑬 ········································· (5)𝑩𝑩 = 𝜇𝜇𝑯𝑯 ········································· (6)計算では解けません。

𝑱𝑱 = 𝜎𝜎𝑬𝑬 ·········································· (7)手計算で解くというのは、「数式的」に問題にアここで、𝜀𝜀は誘電率、𝜇𝜇は透磁率、𝜎𝜎は導電率です。

プローチしている訳ですが、それが困難な場合に電磁気学の演習問題を手計算で解く際には、前はコンピュータで「数値的」に解くアプローチが有効です。それが、本稿で紹介する電磁場の数値

提や仮定で問題を限定し、上記の方程式を数式的シミュレーションです。電磁場シミュレーションに解ける範囲で解いていると言えます。

は、近年のコンピュータの進歩と相まって、急速電磁場シミュレーションを利用しようとする際に進化しています。それに伴って、シミュレーシに、まず考えなければならないのは、電場と磁場ョンソフトも本格的な商用ソフト (数千万円)かを単独に解けばよいのか、あるいは電磁場として

ら簡易的なフリーソフト(無料)に至るまで様々で、 同時に解く必要があるかどうかということです。
使い勝手も玉石混交です。本稿では、筆者の主観

それは、対象とする装置のサイズと使われる周波ですが、比較的使い勝手が良いと思うフリーソフ数によって判断できます。
例えば、直流の場合には電場も磁場も時間的なト（FEMM）を例に、電磁場シミュレーションに変化がないと考えることができ、式(1)(2)の時間微

ついて概説したいと思います。

分項はゼロになります。よって、磁場 H と電場 E

20

は独立に解けばよく、いわゆる静磁場、静電場の問題です。また、同じ原理で考えて、対象とする装置のサイズが波長に比べて十分小さければ、波動として性質は考慮しなくてよく、準静磁場、準静電場として解くことができます。
Maxwell の方程式は、一見複雑ですが、自分が解くべき問題と照らし合わせて、どのように方程
図 1. FEMM ダウンロードサイト

式を解こうとしているのか、頭の中を整理してからシュミュレーションを実行することが大切です。
特に商用ソフトやフリーソフトなど、第三者が作

このプログラムは、2 次元の有限要素解析プログ

ったソフトを利用する際にこそ、これを怠ってはラムで、2 次元平面でモデルを作成し、平面場(奥いけません。

行きが無限で任意断面を計算)、あるいは軸対称場(z 軸周りに対称なモデルの任意断面を計算)とし３．有限要素法によるシミュレーションの流れて問題を解くことができます。また、解析できる

有限要素法は、非常に汎用性のある解法で複雑問題は、磁場、電場、熱伝導、電流分布であり、な形状をした問題や材料が非線形特性を持つよう有限要素法の入門としてだけでなく、実験装置のな問題にも適用できます。このため、構造解析や設計などに利用するにも十分な機能を有していま

流体解析から電磁場解析に至るまで、幅広く利用す。ただし、磁場と電場はそれぞれ独立の問題とされています。

してしか解くことはできません。すなわち、電磁有限要素法によるシミュレーションの流れは、場の波動としての振る舞いを計算したいような高大きく以下の 3 つのステップから成ります。

周波の問題を解くことはできませんので、その点＜前処理＞：メッシュ生成、境界条件の設定は注意が必要です。

＜本処理＞：大規模連立一次方程式の求解＜後処理＞：結果の可視化、グラフ化など

５．電場解析の例題

この流れに沿って、次節でソフトの使い方を示し

簡単な電場解析を例にシミュレーションの流れながら、有限要素法による電磁場シミュレーショ

を説明します。図 2 のようなモデルの電場をシミンを説明していきたいと思います。

ュレーションすることを考えます。

４．フリーソフト FEMM による電磁場解析
FEMM は有限要素法を使用した電磁場解析のフリーソフトで、以下のサイトからダウンロード
できます。
http://www.femm.info/wiki/HomePage
最新版は FEMM 4.2 (2016/1 リリース)
図 2. 電場解析の例題

21

＜前処理＞ていくボトムアップ的なモデル作成の方法です。

ソフトをダウンロードし、インストールして実行

FEMM では、2 次元平面上でのモデル作成というし、[File]->[New]から、新しい問題を作成します。

こともあり、後者の方法が採用されています。

こ こ で は 、 電 場 解 析 の た め 、 [Electrostatics

モデルを作成するためには、モデルを構成する

Problem]を選択します(図 3)。

座標を[Node]ボタンを押して、定義していきます。モデルの作成時には、マウスでクリックできる座標を[Snap to grid]で限定すれば、容易にモデルが作成できるようになって便利です。グリッドの間隔は、 [Change the grid size]から変更できます。モデルの作成は、使っているうちに直図 3. 初期の問題選択画面

ぐに慣れてコツが分かると思いますので、試行錯誤してみてください(図 5)。

次に、[Problem]から問題の基本的な設定を行います。今回の例では、軸対象のモデルとして考えるので、軸対象[Axisymmetric]を選択し、長さの単位として[Millimeters]を選択します(図 4)。
もちもん、これらの設定は解くべき問題に応じて適切に変更してください。

図 5. 操作画面

節点(node)座標の定義が終われば、次は[segments]を押して点から線や円弧を定義し、解図 4. 問題の基本的な設定

析モデルの形状入力を完成させます(図 6)。
次に、モデルの形状を入力していきます。CAD
ソフトの利用経験がある方は分かると思いますが、一般に、モデル形状の作成方法には、大きく 2 つの方法があります。すなわち、①体積を持ったソ
リッドを定義して、それらを足したり引いたりして形状を表現していくトップダウン的なモデル作
成の方法と、②点の座標を定義して、点から線を
図 6.

定義し、線から面を定義し、面から体積を定義し22

解析モデルの形状入力

次に、線で囲まれた領域内で[block]ボタンをクリックして、ブロックとして定義します。しかし、この段階では、ブロックを定義しても、解析領域にどのような物質が存在するかを定義していませんので、次は [Properties]->[Materials]で材料特性を定義します(図 7)。

図 8. ブロックの材料特性を定義

最後に境界条件を設定します。電磁場解析の有限要素法には 2 つの代表的な境界条件があります。
固定境界条件と自然境界条件です。境界条件の設定は、慣れないうちは戸惑うかもしれませんが、基本的には、等電位線が境界に対して平行で交らないのが固定境界条件、垂直に交わるのが自然境界条件です。通常、何も設定しない境界は、自然境界条件としての条件を満足するので、固定境界条件の設定だけを意識的に行えばよいことになります。
境界条件の定義は、先ほど行った材料特性の定
図 7. 材料特性を定義

義と同じ要領で行えます。
[Properties]->[Boundary]を選択して、境界の名前[Name]と[Fixed Voltage]を設定します(図 9)。

この例では、空気を想定し「Air」という材料名
で、比透磁率を 1 に設定しました。複数の材料が存在する場合には、ここで必要な数だけ材料特性を定義します。材料特性が定義できれば、先に定義したブロックと材料特性の対応付けを行います。
<None>と表示されるブロック名を右クリックして選択した後に、[Properties dialog]を押して、[Block type]を変更します。これによって、ブロックが「Air」と認識され、材料名が表示されるよ
うになります(図 8)。

図 9. 境界条件を定義

23

この例では、100V と 0V が必要なのでその 2 つをので、メッシュのサイズと解析結果の関係を一度境界条件として準備します。そして、は確認して、直感的に理解しておくとよいでしょを押したのちに境界条件を設定する境界線を右クリック
で選択し、

う。

[Properties dialog] を 押 し て[Boundary cond.]を変更します。これによって、上部電極が 100V、下部が 0V であることが設定できます（図 10）
。ここまでの設定が終了すれば、シミュレーションの実行まであと少しです。

図 11.

メッシュ生成

＜本処理＞
図 10.

境界条件の設定

本処理は、節点の数を未知数とした大規模連立一次方程式の解を求める処理です。解析ソフトを

有限要素法では、解析領域を要素に分割するこ

自作する際には、どのような解法で方程式を解くとが最大の特徴ですが、次にメッシュ生成（要素かが大いに問題になりますが、完成されたこのソ

分割）の処理を行います。メッシュ生成を上手くフトを利用する際には行うには、ある程度の経験が必要と言われます。

ば実行できます。前処理の手間に比べれば拍子抜

基本的には、要素分割を細かくすれば解析精度がけすると思いますが、ここからはコンピュータが向上し、粗くすれば解析精度が低下します。解析

仕事をしてくれるわけです。この段階で、エラー

精度と計算時間はトレードオフの関係にありますや警告がでるようであれば、前処理のどこかに問ので、バランスの良いメッシュを生成することが題があったことになりますので見直してください。

[Run Analysis]を押せ重要です。そのためには、物理量の変化が激しい部分を予め予測して疎密を付けることが上達への＜後処理＞

後処理では、結果を可視化して観察したり、所

ポイントです。
メッシュ生成は、 [Run mesh generator]を押望の性能が実現できているかをグラフに表示した

せば実行できます。なお、メッシュのサイズはブりして確認します。解析が無事に終わっていればロックのプロパティ内で変更することができます[View Results]ボタンを押すと可視化画面が24

表示されます。可視化画面の上部にあるボタン

６．終わりにで等電位線の描画や、電場強度の疑似

本稿では、フリーソフトを使った電磁場の計算

カラー表示などが設定できますので、色々と設定

について紹介しました。本稿で取り上げた例題はを変更して、どのような項目が表示できるかを試

1 時間もあれば結果を得ることができると思いましてみてください（図 12-13）。

す。今回は、電場解析を例に有限要素解析の流れを説明しましたが、磁場解析も温度場解析も流れは全く同じです。また、ここで紹介したソフトに限らず、モデルの作成、材料特性の設定、境界条
件の設定、方程式の求解、後処理の流れは、どの解析ソフトでも共通ですので、一度経験があれば勘所が分かって役立つと思います。なお、本稿で例に挙げたフリーソフト FEMM には、それ自体に素晴らしいマニュアル(英語)があるので、詳しいことが知りたい場合にはマニュアルを参考にしてください。ソフトの使い方だけでなく、プログ
ラムの基礎となるアルゴリズムも詳しく述べられ
ています。

図 12.

学生の皆さんでも電磁場シミュレーションが実

電位の可視化

行できる環境が簡単に手に入るような時代になったことは喜ばしいことです。しかし一方で、シミュレーションの前提や解析手法の特徴を理解せず、シミュレーション結果を鵜呑みにしてしまうと、とんでもない間違いをする恐れがあります。それを肝に銘じながら、実験装置の開発や現象の解明に、電磁場シミュレーションをツールとして活用
してください。

図 13. 電場強度と等電位線の可視化

25

応用物理学会講演奨励賞

プラズマ生成活性種供給過程における
水表面構造の振動和周波発生分光による診断
大阪大学大学院工学研究科 近藤 崇博 1
(大阪大学大学院工学研究科 妻木 正尚、伊藤 剛仁 2)
パルス幅 3~5 ns である。これら二種のレーザー研究背景
プラズマと液体とを用いたプロセスは、環境浄を水面に同時に照射した。水表面分子振動と赤外化、殺菌・滅菌、水中ナノ粒子合成等、様々な分レーザーの周波数が共鳴するときに VSFG 光は野における応用が期待され、盛んに研究がなされ増強される。発生した VSFG 光は光電子倍増管でている。このような液相接触プラズマプロセスで検出を行った。

は、
プラズマ由来の活性種や高エネルギー粒子が、また、空気中での誘電体バリア放電(Dielectric

液相中の反応を促進するため、プロセスの更なるbarrier discharge: DBD)により(電圧波形：矩形、高精度化を導くには、その界面における反応機構

ピーク電圧：10 kV、周波数：4 kHz、Duty 比：の理解が重要となる。近年、プラズマ-液相界面に50％)、活性種を生成し水面へ供給した。

着目したシミュレーション[1]や診断[2]がなされてきているが、プラズマ‐液相界面における現象の理解は未だ充分ではない。
本研究では界面に活性な分光学的手法の一つである振動和周波発生(Vibrational sum-frequency
generation: VSFG)分光により、プラズマ-水界面を対象とし診断を行った。和周波の発生は反転対
称性を有さない媒質でのみ起こり、気相と水が接図１、実験装置図するような系では水最表面から数分子層程度の深結果・考察さまでがこの条件を満たす。
本解説ではプロセスにかかわるプラズマの諸要

プラズマを生成していない時の VSFG スペク

素(電界、高エネルギー粒子等)のうちプラズマ生

トルを図 2 に示す。表面水分子の OH 伸縮振動に成活性種(OH, O 3 , NO x 等)に着目する。

起因する 3 つのピークが見られる。一方、プラズ

実験方法

マを生成し活性種を水面へ供給すると各ピーク強実験構成を図１に示す。VSFG 分光には可視レ度が低下する傾向が得られた[3]。

ーザー(波長:532 nm, 強度: ~3 mJ/pulse)と波長

表面水分子群は図 3 に示すような 3 つの構造を可変赤外レーザー(波長: 3100~3800 cm-1, 強度:形成することが知られている。これらはそれぞれ~1 mJ/puse)を用いた。
それぞれ発振周波数 10 Hz、 ① Free OH 構造 (共 鳴周 波 数 3700 cm-1)、 ②
現所属：1学習院大学理学部、2東京大学大学院新Liquid-like 構 造 ( 共 鳴 周 波 数 3400 cm-1) ③

領域創成科学研究科

Ice-like 構造(共鳴周波数 3200 cm-1)と呼ばれる。

26

Free OH 構造は水素原子を気相に向け水素結合

to be submitted.

を し て い な い OH 結 合 を 有 す る 水 分 子 、[4] A. Morita and T. Ishiyama; Phys. Chem.

Liquid-like 構造はバルク水中にも存在する歪ん

Chem. Phys., 10 (2008), 5801.

だ四面体配位を有する構造、Ice-like 構造は氷に[5] S. Baldelli, C. Schnizer, M. J. Shltz and D. J.

みられる四面体配位を有する構造である( ただしCambell; J. Phys. Chem. B, 101 (1997), 10435.

Ice-like 構造の帰属については未だ議論がある)。
①の構造については表面第一層にのみ、②③の構造については水最表面から三層程度存在する[4]。
プラズマを生成した際の VSFG シグナルの低下の原因は、活性種供給による界面における水分子数の相対的な減少、水分子の他分子への変化、
水分子配向方向の乱雑化(非反転対称性の低下)等が考えられる。また、活性種供給中に低下する
VSFG シグナルであるが、プラズマの生成を停止
すると各ピーク強度ともに回復する傾向が見られ
図 2、水表面の VSFG スペクトルた。
水中にイオンが溶解した際、水分子からの
VSFG シグナルが低下することが報告されているが、例えば、硫酸イオンでは 5×105 ppm 程度以上の濃度が必要となる [5]。しかし、本実験ではプラズマ生成後の溶質濃度は例えば NO x ―イオンで数 ppm 程度(プラズマ生成 500 秒後)であり、シグナル低下を引き起こすほどの濃度ではなかった。
我々は、気相より供給された活性種は吸着等により水表面に滞在し、局所的な密度上昇を引き起こしているものと考えている。
今後、界面における濃度上昇の確認や、それを用いた特殊反応場の形成に展開していきたい。
謝辞 本研究は、科学研究費補助金等の助成を受けて行われました。
参考文献[1] T. Shirafuji, A. Nakamura and F. Tochikubo;
Jpn. J. Appl. Phys., 53 (2014), 03DG04.

図 3、表面水分子構造模式図[2] P Rumbach, D. M. Bartels, R. M. Sankaran①Free OH 構造 (~3700 cm-1), ②Liquid-like 構

and D. B. Go; Nat. Comm., 6 (2015), 8248.

造(~3400 cm-1), ③Ice-like 構造(~3200 cm-1)[3] T. Kondo, M. Tsumaki, W. A. Diño and T. Ito;27

応用物理学会講演奨励賞

水/有機溶液中ソリューションプラズマによる金ナノ粒子高速合成
信大工・信大環エネ研
はじめに

簾 智仁

の核生成、つまり金属イオンの還元反応速度が重ソリューションプラズマは、グロー放電を溶液要であると考えられる。しかし、ソリューション

中で発生することのできる新しい反応場である。

プラズマにおける反応速度の制御因子は明確では

我々はプラズマを、溶液を高温化することなく、ない。そこで、本研究では、溶液の種類や組成が溶液中に生成することに成功した。ソリューショ

ソリューションプラズマにおける反応に与える影

ンプラズマは、溶液中に対向させて浸漬した針電響に着目した。

極間に、パルス型の高電圧を印加することで生成アルコールと水は、互いに溶解し、巨視的にはした気泡中にプラズマが生成される。
この気泡は、均一に溶けているように見える。ところが、微視電極への高電圧の印加により発生するジュール加的には、水にアルコールを少量加えると、アルコ

熱によって、溶媒が気化することで電極間に生成ール分子のみでクラスターを形成し、その周りをする。
このようにして発生したプラズマ中からは、水分子が囲むようにして安定化していることが分

溶媒の種類に応じたラジカル種や電子、紫外線がかっている。このような微視的な溶液構造は、粘発生し、溶液中に拡散していくため、溶液中の溶度や表面張力、蒸気圧といった溶液の物理化学的媒分子やイオンと反応を起こすことが可能となる。 物性に影響を与える[2]。
これまでに、水溶液中でソリューションプラズ

以上を踏まえ、本研究では、これまで主に用いマを発生すると、
主として水素ラジカルが生成し、られてきた水溶液に種々のアルコールを添加する

金属イオンを還元することで金属ナノ粒子が生成ことで、溶液の物性がナノ粒子の生成速度と粒子することが分かっている[1]。このとき、プラズマ径に与える影響について調査した。

周辺でのみ反応が起こり、粒子の成長がクエンチ
研究内容されることで、保護剤を添加することなくナノ粒子を合成することができる。金属ナノ粒子の合成

エタノール－水混合溶液中で塩化金酸イオンを手法として最も多く研究されてきたクエン酸法に原料とし、金ナノ粒子の合成を行った。結果、少代表されるように、粒径の制御は保護剤の添加に量のエタノール添加によって急激にナノ粒子の生よるものがほとんどであった。これは、ナノ粒子成速度が増加することが分かった。特に、三価のが生成する際、原料である金属イオンの還元によ

金イオン（AuIII）の減少速度はエタノールのモル

り核生成・成長が起こると、その粒子表面に残存分率(χ ethanol = 0.089)において最大となり、水溶液の金イオンが吸着し、その状態でさらにイオンが中（χ ethanol = 0）での合成の 35.2 倍程度大きな値還元されて粒成長するため、保護剤により強制的であった(図 1)。特に、興味深い点は、この反応速に成長を抑制するためである。一方、ソリューシ

度の極大値を示すとき、溶液の微視的な溶液構造ョンプラズマでは、上述のように、プラズマからの変化が極めて大きいときに観察されるという点離れると粒成長が停止するため、プラズマ近傍でである。この現象は、メタノール、2－プロパノ

28

ールを用いたアルコール－水混合溶液についても減少した。ヒドロキシエチルラジカルの生成量が同様に起こることが分かった。さらにこのとき、示したような極大値は示さなかったことから、気生成したナノ粒子の平均粒子径は極小値を示した相での分解反応に伴うヒドロキシエチルラジカル(図 1)。ナノ粒子生成に関する既存の反応モデルをの生成は無視できると結論づけた。さらに、反応当てはめることで反応機構を解析すると、上記の機構(２)の検証のため、石英管に金イオンを溶解

特異点を示すとき、ナノ粒子の生成速度は金イオした溶液を添加し、プラズマの近傍に近づけ、金ンの還元過程が律速となることが分かった。つまイオンの減容を調査したが、現象はほとんど起こり、エタノールの添加によって金イオンの還元速らなかった。以上の結果から、金イオンの還元反度が上昇することで、核密生成する核密度が増加

応を誘導する紫外線の影響も無視することができすることで、最終的に生成する粒子の粒子径が減ると考えた。反応機構（３）について述べる。溶少したことが明らかとなった。

液中の微視的構造の変化は、気液界面の分子密度

続いて、上記で述べたエタノール－水混合溶液に影響を与えることが知られている。よって、気中において、金イオンの還元反応に寄与するラジ液界面の分子濃度を考慮するために、エタノール

カルを、電子スピン共鳴（ESR）によって明らか

分子の表面過剰量を計算した。結果、低エタノーにした。水溶液中では H ラジカル、OH ラジカル

ル濃度におけるエタノール分子の表面過剰量は、が生成したのに対し、混合溶液中ではヒドロキシヒドロキシエチルラジカルの生成量と非常に高い

エチルラジカルが新たに生成し、χ ethanol = 0.089

相関関係を有することが分かった。これより、ヒにおいてその生成量が極大値を示した。このエタ

ドロキシエチルラジカルは、プラズマ中で気体分

ノール組成は、金イオンの減少速度が極大値を示子の分解によって生成したラジカルが拡散し、気す条件と一致した。また、全エタノール濃度に渡液界面のエタノール分子と反応することで生成すって、ヒドロキシエチルラジカルの生成量と金イると結論付けた。

オンの還元速度が比例関係にあることから、金イ

以上より、溶液中で発生するプラズマを利用しオンの還元反応は、このヒドロキシエチルラジカた反応場であるソリューションプラズマでは、溶ルの寄与が大きいことが示唆された。

液の微視的構造を調整することが、金属ナノ粒子

最後に、ヒドロキシエチルラジカル生成量のエの生成における反応速度ひいてはサイズの制御に

タノール濃度依存性を明らかにするために、以下とって重要な因子となることが明らかとなった。

の反応機構を考えた。
（１）気相中における分解反
おわりに応、（２）プラズマからの紫外線発生をきっかけとするバルク溶液中での連鎖反応、（３）気液界面でこの度は、本講演につきまして大変栄誉ある第の反応。反応機構（１）については、各組成にお39 回応用物理学会講演奨励賞を頂きましたこと、ける発光スペクトルと生成ガスの分析結果から考並びに本講演をご支持下さいましたご審査員の先察した。エタノール組成の増加に伴い、エタノー

生方に対し、心から感謝を致します。また、本講

ル分子の分解に伴うラジカル（C 2 や CH）と、気演は、名古屋大学博士後期課程在籍時の研究内容

体分子（H 2 、CH 4 、C 2 H 4 、C 2 H 6 、CO 2 ）の増加であります。研究を進めるにあたり、齋藤永宏教が確認された。しかし、これらの生成量は単調に授(名古屋大学)、上野智永助教(名古屋大学)に多く増加し、エタノールモル分率 0.37 において急激にのご指導を賜りました。この場をお借りして厚く

29

お礼申し上げます。
参考文献[1]N. Saito, J. Hieda and O. Takai, Thin Solid

Films, 518, (2009), 912.
[2]荒川 泓, “4℃の謎”, (北海道大学図書刊行会)

図 1 ソリューションプラズマ装置図

図 2 金イオンの減少速度と平均粒子径のエタ
ノール濃度依存性：(a)、エタノールモル分率
0.089 において生成した金ナノ粒子の TEM
像：(b)とその粒度分布：(c)30応用物理学会講演奨励賞

PS-PVD による Ni エピタキシャル直接担持 Si ナノ粒子のLi 二次電池特性向上機構
東京大学大学院 工学系研究科 深田 航平、（東京大学大学院 工学系研究科 太田 遼至、神原 淳）
はじめに捕集器を導入した急冷条件でも実験を行い、エピ

次世代 Li 二次電池負極材料として、現行グラフ

界面を持たない担持粒子作製を試みた。急冷捕集

ァイト負極の 10 倍の理論容量を持つ Si が注目さ

器内における熱流体計算の結果、従来条件では、れている。しかし Si は充放電反応に伴い 400%もSi 核生成 (2187 K) 直後の 2200-1200 K 範囲での体積変化を生じ、粒子が応力に耐えきれず微粉の冷却速度は 2-8×104 K/sec である。一方、急冷化してしまうため、導電パスを失い数サイクルで条件では、核生成温度 : 2167 K、冷却速度 :

急激な容量低下を引き起こす。この解決策として

2-8×105 K/sec と、冷却速度が 1 桁増加するとい

負極活物質のナノ粒子化 [1]及び複合構造化が効果

う環境が予測され、粒成長抑制及び NiSi 2 生成抑的であると報告されている。種々のナノ粒子製造制が期待された。

技術の中でも高スループットが期待できるプラズ

電池試験の結果、急冷条件では微細化による容マスプレーPVD (PS-PVD) により、廉価な冶金級

量維持性向上は現れたが、エピ界面による特性向Si 粉末の完全蒸発及び水冷捕集器での急冷凝縮

上は現れなかった。実際、得られた粒子の TEM

を経て、Si ナノ (20-40 nm) 複合粒子生成と電池

観察及び EELS 線分析により、急冷条件では担持のサイクル特性向上が確認されている [2] 。また構造は形成するもののエピ界面を持たないことがPS-PVD 原料を Si-Ni 混合粉末とすることで、急確認された。

冷共凝縮により Si 一次粒子上へ Ni が不均質核生成し、Si/NiSi 2 {100} エピタキシャル界面を有する ”エピ担持ナノ粒子” となり、更なるサイクル
特性向上が確認された [3]。産業展開性と電池特性を兼ね備えた製造プロセスの素地が報告された上で、更なる特性向上に向けて本研究では、①エピ担持ナノ粒子とエピでない担持のみのナノ粒子作
製、②充放電に伴う各粒子の構造変化の比較、③分子動力学計算を用いた Si の Li 合金化過程解析を行い、Ni エピ担持 Si ナノ粒子の高容量発現機Fig.1 充放電サイクル試験結果

構解明を目指した。

②エピ担持ナノ粒子から作製したハーフセルの研究内容

インピーダンス測定から、Ni エピ担持により負極①既往の PS-PVD 条件と対比して、半球式急冷

31

をプロットしたところ、固定なしでは[011]方向への異方性膨張と思われる挙動が見られた。一方、固定ありでは原子の移動がほぼ見られず、エピ担持による異方性膨張抑制効果が示唆された。
おわりに本研究では、PS-PVD における冷却能力向上に
より Si ナノ粒子の更なる微細化を可能にし、特性向上を実現した。また Ni エピ担持構造の効果を解析することで、長期サイクル後での c-Si 維持及Fig.2 インピーダンス測定結果

び充電時の Si 異方性膨張抑制を確認し、特性向上機構を推察した。PS-PVD プロセスにおける適切な温度制御により、更なる高特性を示す Si-Ni 系
ナノ複合粒子の高スループット作製の可能性も秘めており、本 PS-PVD プロセスが電池産業を牽引
Fig.3 Li 吸蔵に伴う各 Si の(100)面上移動軌跡(a) 固定相なし、(b) 固定相ありする技術となることを願ってやまない。

の抵抗に起因する半円 [4] が小さくなっており、導謝辞

電性向上が確認されている。充放電サイクル試験

本研究内容は、2016 年第 63 回応用物理学会春後の電池を分解し取り出した負極の XRD 測定の季学術講演会で発表させていただき、第 40 回応

結果、Si のみの粒子では初回充放電で c-Si ピーク

用物理学会講演奨励賞をいただいたものです。本が消失していた。一方、エピ担持粒子では 50 サ

講演がご審査下さった先生からのご支持をいただ

イクルまでの充放電で c-Si ピークが維持されたこ

けましたことを、大変光栄に思っております。まとから、NiSi 2 が核となり、エピ面上で c-Si 生成

た、本研究を進めるにあたり、神原淳准教授にごを促進すると考えられる。活物質 Si と金属化合物

指導を賜るとともに、渋田靖准教授（東京大学）

NiSi 2 が常に面で接触するため導電性が大きく向にご助言を賜りました。この場をお借りして深く

上し、電池反応に寄与できる活物質量が増加した

感謝申し上げます。

可能性が高い。
③Si/NiSi 2 {100}エピタキシャル界面による、充参考文献[1] J. Graetz et al.: ElectroChem. Lett. 6 (2003)

電時の Si の<110>異方性膨張抑制の可能性を考A194察するため、分子動力学 (MD) シミュレーション[2] M. Kambara: J. Appl. Phys. 115 (2014)を用いて Si 中への Li 拡散に伴う構造変化を解析

143302した。計算対象は、NiSi 2 相を模して一部分を固[3] M. Kambara et al.: Ency. Plasma Process.

定相とした結晶 Si512 と液体 Li2160 を{100}面で(2016) inprint

張り合わせた拡散対とした。Li/Si~0.1 程度の領域[4] S. Plimpton: J. Computational Phys. 117の、2200-3000 ps における 200 ps 間隔での軌跡(1995) 1

32

国際会議報告第 69 回気体エレクトロニクス会議
69th Annual Gaseous Electronics Conference (GEC69)
北海道大学 佐々木 浩一
2016 年 の Gaseous Electronics Conference

今後しばらく続くものと考えられます。

(GEC)は、10 月 10 日から 14 日に、ルール大学ボプレナリーにあたる GEC Foundation Talk でッフム校(ドイツ)において開催されました。発表

は、Hungarian Academy of Sciences の Zoltan

論文数は、ポストデッドライン採択分を併せてのDonko が容量結合プラズマの加熱機構に関する

合計で 525 件を数え、反応性プラズマ国際会議

講演を行いました。我が国においてもかつては高(ICRP)との合同開催の回を除けば、過去の GEC

い関心が持たれた研究課題ですが、それを今日ににおいて最大規模となりました。講演会場には聴至るまで研究し続け、素晴らしい科学に仕上げた衆が多く、毎回のポスターセッションではビールことには感心させられました。

とワインが無制限に提供され、マスコミの取材が招待講演者は 30 名で、そのうちの 6 件が我が入り、実行委員長の Uwe Czarnetzki がテレビや国からの招待講演となりました。エレクトロニク

新聞に登場するなど、従来の GEC よりも華やか

ス分野、プラズマ計測分野、プラズマ医療・農業

で活気があり、
大成功の学会であったと思います。

分野での招待講演でしたが、いずれも質の高い発国別の論文投稿数は、アメリカが 110 件で首位

表で、我が国の反応性プラズマコミュニティの研を守り、2 位はドイツの 72 件で、我が国は 68 件

究レベルの高さを示すことができたものと思いまの 3 位に後退しました。今回は地元開催のドイツす。招待講演の中で筆者の目を特に引いたのは、から多くの論文が投稿されましたが、我が国はThomas Trottenberg による “Measurements of

GEC において長年にわたって米国に次ぐ第 2 位

the momentum flux from a low-temperatureの論文数を維持してきた経緯があり、次回以降のplasma to a surface”であったと思います。プラズ

巻き返しが重要になるものと思います。その他でマから材料に達する粒子が材料表面に及ぼす力がは、韓国からの約 30 件の投稿が目立ちました。

計測可能な量であると言うことは、多くの方がお韓国においても基礎研究にこれまで以上の注意が気づきで無かったのでは無いでしょうか？ 講演

払われてきていることのあらわれだと思います。

終了後の質疑ではたくさんの賞賛の発言がありま

また、中国からも相当数の投稿がありました。

した。真にオリジナリティの高い研究をして、そプログラム編成を担当して驚かされたのですが、 れを GEC で発表すれば、必ず高い評価を得られ今回の GEC においては、ついに、大気圧プラズ

るということの証であると思います。

マに関連した論文の数が減圧プラズマに関連した

次回の GEC は、別稿でご案内するとおり、2017

論文の数を上回りました。セッション会場におい

年 11 月 6 日から 10 日に、ペンシルバニア州のピても、従来は反応性プラズマ分野の花形であった

ッツバーグ市において開催される予定です。多く

エッチングやプラズマ CVD のセッションにおいの方が次回の GEC に出席されることに期待いたて聴衆が少なかったように思います。この傾向は

します。

33

国際会議報告

The 23rd Europhysics Conference on Atomic and Molecular Physics
of Ionized Gases (ESCAMPIG XXIII)
愛媛大学 八木秀次
ESCAMPIG（European Conference on Atomic

6.

and Molecular Physics of Ionized Gases:ヨーロ

Plasma and discharges: theory andsimulation(26)7.

ッパ電離気体原子分子物理会議）は、プラズマ間

Self-organization in plasmas, dusty
plasmas(17)やプラズマ-表面間の反応における原子・分子反応8.

からプラズマ中における自己組織化の領域、またUpper atmospheric plasmas and spaceplasmas(5)低圧や高圧力下におけるプラズマ源の新しい研究のトピックを扱うと共に、宇宙プラズマや地球上

9.

Low pressure plasma sources(14)や大気上層における放電プラズマもカバーしてい

10. High pressure plasma sources(20)る。第23回目の同会議がスロバキア(Slovakia)の11. Plasma and gas flows(8)首都ブラチスラバ(Bratislava)で2016年7月12日

12. Laser produced plasmas(6)から16日まで開かれた。今回、ブラチスラバのコ

参加者は一般162名、学生40名で、28カ国(内メンスキー大学(英名: Comenius University)の実

EU18)から来ており、主な国としてはFrance : 22

験物理学科により会議が組織されました。また、名、Slovakia: 21名、Czech Republic: 14名など、会場はブラチスラバ市の歴史地区に近いHotel

日本からも9名参加し、その他、アジア、アメリ

Saffronで全ての講演、ポスターセッションが行わ

カやアフリカからも参加していた。
William Crookes Prizeは、"Modeling of N 2 -O 2

れた。スロバキアでのこの会議は第3回1976年(Bratislava)、第12回1996年(Poprad)に続き20年

plasmas – volume and surface kinetics"の講演毎に開かれている。

が低温の分子プラズマのモデリングへの顕著に招待講演(7件)、一般講演(8件)、ホットトピック寄与するものとして Prof. Vasco Guerra (リ講演(11件)、ワークショップ(10件)、ポスター(145スボン工科大学)に送られた。また、EPS Poster件)があり、扱われたトピックは以下の通りである。 Prizeは、Mrs. Anita Ribar (インスブルック大学)
各末尾の数字は発表件数である。

に、"Electron attachment to doped Neon

1.

Atomic and molecular processes inclusters"の研究について、またEPS Young

plasmas(27)Researcher Grantsは、Dr. Joao Santos Sousa

Transport phenomena, particle velocity(パリ・サクレー大学)の"Electron properties in

distribution function(6)atmospheric pressure plasma jets determined3.

Physical basis of plasma chemistry(4)by Thomson scattering"、およびDr. Goran4.

Plasma surface interaction (boundary

Sretenović (ベルグラード大学)の"Electric fieldlayers, sheaths, surface processes)(16)

diagnostics of helium plasma jets"に対して各々

Plasma diagnostics(31)

贈られた。

2.

5.

34

ESCAMPIGは、名前の通りヨーロッパでのみ開催され、第24回は、2018年にグラスゴー(UK)の予定である。日程は未定であるが、例年に従うと7月第3週の火曜から土曜日ということである。

35

国際会議報告第 21 回気体放電とその応用に関する国際会議
21st International Conference on Gas Discharges
and their Applications (GD2016)
室蘭工業大学大学院工学研究科 佐藤 孝紀
標記国際会議が、2016 年 9 月 11 日～16 日の期の Executive Management Committee (EMC)
International Scientific Committee

間で愛知県名古屋市の名古屋大学で開催された。

およびこの会議は連合王国リバープール大学 M. Meek

(ISC) メンバーとしてもご尽力され、下名も ISC教授が中心となって 1962 年にスタートさせたもおよびプログラム委員会のメンバーとして運営にのであり、2～3 年毎にヨーロッパの各国を中心に参加させて頂いた。

開催されてきた。昨今の国際会議ではポースター

9 月 12 日午前 9 時に名大 横水先生の司会でプレゼンテーションが増える傾向にあるが、このOpening Ceremony が始まり、GD2016 が正式に会議ではすべての発表がオーラルプレゼンテーシ

ス タ ート し まし た。 Welcome address と して

ョンという伝統も守り続けられ、今回の第 21 回

Cardiff 大学 J. E. Jones 先生（EMC)、東大 日開催を迎えた。

高先生(IEEJ)、名大 松村先生 (LOC & 名大)から

GD2016 は、電気学会 A 部門および B 部門の主ご挨拶がありました。写真は Opening Ceremony

催で開催され、名古屋大学の松村年郎先生が組織の様子である。
会議では以下に示す 6 件の招待講演があり、委員長と実行委員長、東京大学の日高邦彦先生がプログラム委員長と組織副委員長、名古屋大学の2 件が日本の研究者でした。

横水康伸先生が現地委員会委員長を務められると① “Lightning

Observations

at

Tokyo

ともに、多くの電気学会員の方が GD2016 開催にSkytree”, T. Shindo, T. Miki, M. Saito, M.

携わられました。また、東大 日高先生は GD2016

Ishii (Japan)

GD2016 Opening Ceremony36

② “Ionic

Wind

and

Electrohydrodynamicのセッションが組まれていた。

Force Produced by Corona and Barrier

A

Arcs

69

Discharges – Application to Ion Gas Pump

B

Corona, Barrier & Surface Discharges

25

and Flow Control by Plasma Actuators”, E.

C

Glows and Breakdown

11

Moreau, N. Benard (France)

DHigh Pressure Plasma and7

Applications③ ”Two-Way Plasma–Surface Interactions andtheir

Importancein

ThermalPlasmaProcesses", A. B. Murphy (Australia)④ ”Subnanosecond

Breakdown

E

Low Pressure Plasma and Applications

2

F

Environmental and Medical

16

ApplicationsofHigh-Pressure Gases Initiated by Runaway

G

Pulsed-Power Applications

9

Electrons”, M. I. Lomaev, V. F. Tarasenko

HLight Sources

1and D. V. Beloplotov. (Russia)

I

Lightning

4⑤ “Transport of Charged Particles in Gaseous

J

Test Techniques and Diagnostics

5and Liquid Systems: Theory, ExperimentK

Fundamental Processes and10

and Self-Consistent Cross-Section Sets”, D.

Cross-Section

Cocks, G. Boyle, M. Casey, N. Garland, D.

L

Konovalov, P. Stokes, M. J. Brunger, S. J.

Emerging and Topical Applications

7of Gas Discharges

Buckman, J. De Urquijo, S. Dujko, G.

M

Measurement Techniques

3

Garcia, R. P. Mceachran, Z. Lj. Petrovic, R.
D. White (Australia)

会議への参加者総数は 247名で、各国の参加者⑥ “Numerical Study on Decaying Gas-Blast

は、Australia (3), Canada (4), China (44), Czech

Arcs in Various Quenching Gases”, T.

Republic (2), France (17), Germany (12), Japan (131),

Fujino, Y. Yatabe, S. Taruishi, Y. Tanaka, K.

Korea (7), Norway (2), Russian Federation (3),Tomita, K. Suzuki (Japan)

Sweden (5), Switzerland (4), U.K.(11) であった。
（下線は講演者）

9月16日正午から金沢大学 田中康規先生の司会

一般の発表論文総数は 175 件となり、A～M ので Closing Ceremony が始まり、Jones先生およびカテゴリーに分けられ、パラレルセッションで発日高先生から発表論文数、参加者数などの報告が表が進められた。アーク放電に関する発表件数があり、GD2016が成功裏に終了したことが報告され、多いのがこの国際会議の特徴であるが、今回は 69

会議終了となった。

件と特に多く、開催期間の全ての日でアーク放電

37

国際会議報告18th International Congress on Plasma Physics (ICPP 2016)
第 18 回プラズマ物理学国際会議
大阪大学 浜口智志
第 18 回 プ ラ ズ マ 物 理 学 国 際 会 議 （ 以 下 、(II) Beam and Laser Plasma,「ICPP2016」と略記）が、2016 年 6 月 27 日（月）(III) Space Plasmas,

か ら 7 月 1 日 （ 金）の 日 程 で、 台 湾・ 高 雄(IV) Astrophysical Plasmas,（ Kaohsiung ） の 高 雄 展 覧 館 （ Kaohsiung(V) Basic Plasma Physics,

Exhibition Center）で開催された。会議本部ホテ(VI) Plasma Diagnostics & Space

ルは、近隣にある 85 スカイタワーホテル (85 Sky

Instrumentation,

Tower Hotel：君鴻國際酒店)で、会議前日のレセ(VII) Low Temperature and Dusty Plasmas,

プションはこのホテルで開催された。
発表件数は、(VIII) Plasma Applications

約 360 件、参加者数は約 400 名であった。会議の

このうち、(VI), (VII), (VIII) は、本分科会にも、詳細や会議中の写真は、現在もホームページ

とりわけ関連が深い。

http://www.isaps.ncku.edu.tw/ICPP2016/

近年プラズマ物理学も細分化・専門化が進み、に掲載されている。

分野を横断しての人的交流も少なくなる中、プラ

今回で 18 回を迎える ICPP は、プラズマ物理

ズマ物理学が新規の挑戦的な課題を見つけて更な学の幅広い分野の最新の成果を議論する場として、 る発展を続けていくためには、プラズマ物理学内
1980 年に第 1 回の会議が名古屋で開催された。

での「異分野」交流は必要不可欠だと思われる。

それ以降、ほぼ 2 年おきに世界各地で開催されて

ICPP は、こうしたプラズマ物理学内での幅広いいる。アジアで開催されるのは、2008 年に福岡で学術的・人的交流に取り組む数少ない国際会議で開催されて以来 8 年ぶりとなる。

あり、今後のますますの発展が期待される。

今回の会議では、実行委員長の C. Z. (Frank)

次回の ICPP は、2018 年夏にカナダのバンクー

Cheng 教授（国立成功大学：台湾）の意向で、プバーで開催される予定である。

ラズマ応用分野の発表を特に積極的に誘致した。
プラズマプロセシングを多用する半導体生産工場
が、台湾を中心とするアジア地域に近年集積していることを意識して、地域のニーズに応える会議の開催を目指したもので、
実際、
台湾国内からも、関連分野の多くの発表があった。
プログラムは、ほぼ連年通りの構成で、以下の高雄展覧館（会議場）からみた高雄港。
（写真提供：
ICPP 事務局）

８つの分野にわけて、講演が行われた。
(I) Magnetic Confinement Plasmas,

38

国際会議報告

6th International Conference on Plasma Medicine(ICPM6)
名古屋大学 田中 宏昌、堀 勝
第 6 回プラズマ医療国際会議（ICPM6）が 2016

我が国では 2012 年 10 月に文部科学省新学術領

年 9 月 4 日～9 月 9 日の 6 日間にわたりスロバキ

域「プラズマ医療科学の創成」（領域代表：堀勝教

ア の 首 都 Bratislava 市 内 に 位 置 す る Slovak

授）が立ち上がり、それ以降 ICPM への我が国のUniversity of Technology (STU)のキャンパス内

貢献度は爆発的に上昇した。採択時（2012 年（図１）で Prof. Zdenko Machala と Prof. Karol

ICPM-4）では日本の発表件数は 24 件（総数 226

Hensel を委員長として開催された。

件）であったのに対し、2014 年には 107 件（総数 304 件）となり、本国際会議（ICPM-6）では海外開催であるにも関わらず日本からの参加者数
が 76 人（総数 358 人）と世界第一位となった。
ICPM6 においては以下の 10 個のトピックが設けられ、トピックごとにポスター発表が行われた。
1. Medical treatment with plasmas
2. Plasma-cell and plasma-tissue interactions,biological reactions
3. Plasma-based sterilization/decontamination

図１：ICPM6 の会場となった Slovak University

4. Agricultural and food applications of plasmasof Technology (STU)

5. Pharmaceutical applications andbiochemical/biomolecular engineering with

International

ConferenceonPlasmaplasmasMedicine (ICPM)はプラズマ医療をテーマとした

6. Plasma-surface interactions and surface

国際会議である。最初の 2 回は Prof. Alexander

functionalizations for biomedical applications

Fridman と Prof. Gary Friedman により 2007 年

7. Fundamentals of atmospheric plasmas

米国 Corpus Christi 市および 2009 年米国 San

8. Plasma sources for biomedical applications

Antonio 市において開催された。2009 年には

9. Plasma and liquid diagnostics and sensors

International Society for Plasma Medicine

10. Modeling and numerical simulations(ISPM)が結成された。引き続き、2010 年には基調講演（Plenary Lectures）は 5 件、招待講

ICPM-3 がドイツ Greifswald 市、2012 年には演（Invited Lectures）は 29 件、口頭発表は 70

ICPM-4 がフランス Orleans 市で開催された。

件、ポスター発表は 212 件行われた。

2014 年には ICPM-5（委員長：浜口智志教授）が基調講演として、名古屋大学の豊國伸哉教授から” Insight into chemical reaction mechanism

奈良市にて開催された。

39

of

ICPM6 では Young Researcher Presentationoxidative stress”と題し、酸化ストレスに基づくAward (YRPA)と呼ばれる若手の研究者に向けたプラズマ医療に関するご講演、INP Greifswald

賞が設けられ、112 件の候補のうち、名古屋大学の Prof. Jürgen Kolb か ら ” Cell to cell

飯田真智子先生（図２）と東北大学佐々木翔太様

communication affected by electric pulses andを含む 7 件が受賞した。

inplasmamedicine

fromviewpoints

plasmas”と題し、電界パルスによる細胞への影響に関するご講演、University of South Australiaの Prof. Robert Short から” Opportunities forplasma technologies in cell therapy and woundhealing”と題し、プラズマによる創傷治癒に関するご講演、University of Bologna の Prof. Matteo
Gherardi から” Plasma treatment in dentistry”と 題 し 、 プラ ズ マ歯 科治 療 に 関 する ご 講演 、
Drexel University の Prof. Vandana Miller から”
Plasma onco-immunotherapy: The future ofcancer treatment?”と題し、プラズマがん免疫治療に関するご講演を頂いた。
ICPM6 において ISPM 委員会のメンバーの入図２：YRPA を受賞された名古屋大学飯田真智子

れ替わりがあった。ISPM は現在 15 人のメンバ

先生ーからなり、6 年を任期としている。今回 5 人の
次回の ICPM7 は、米国 Drexel 大学にて 2018

メンバーが入れ替わることになり、産総研の池原

年に開催予定である。

譲教授が新しく任命された。大阪大学の浜口智志
教授も再任された。
名古屋大学堀勝教授は残留し、15 人の ISPM メンバーうち 3 人は日本人が占める形になった。

40

国際会議報告

HAKONE XVInternational Symposium on High pressure Low temperature
Plasma Chemistry
上智大学 小駒益弘
7. Surface Processing and Technology.

International Symposium on High pressure
Low Temperature Plasma Chemistryは1987年

8. Biological Applications.

のISPC8（東京）の裏会議として箱根で初回が開9. Miscellaneous.

催されたので通称HAKONE会議と呼ばれている

各トピックに応じKeynote 招待講演・一般口頭講

国際会議である。当初両会議は同じ年に開催され演および一般ポスター発表を行った。招待講演ていたが、現在はISPCの次の年に開催されるよう(Plenary Invited Lecture) は各トピック毎ではなになっている。今年度は9月11日から16日の間、いが、各々当日の内容に即した以下のような第一チョコ共和国のBrno市で開催された。主催LOCは線の報告が選ばれた。

Masaryk Universityで、大会委員長は同大のPlasma Based CO 2 Conversion: a Combined

Mirko Černákである。現地は湖のそばのリゾート

Modeling and Experimental Study.

ホテルであったが、意外にも気温が高く、参加者

A. Bogaerts,

は皆、クーラーの効かないホールで、汗だくで熱Confined Atmospheric Plasma Sources for

心に討論を行った。本会議発祥時における提唱者

Activating gases, Liquid and Tissue.

の一人であり、長年にわたり議長を務められてき

M. J. Kushner

たDr.Urlich Kogelschatz氏が会議直前に逝去さNon-Thermal Plasma Combined Catalysts for

れたこともあり、追悼の意を強く含んだ会議とな

Environmental Technology.

った。なお出席者総数は約130名で、その内日本人

A. Mizuno

参加者は15名であった。

Measurement of Electric Field in Atmospheric

HAKONE会議は基本的に高気圧低温プラズマ

Pressure Discharges using Stark Polarization

が中心となるので、トピックは以下のようである。

Spectroscopy.

1. Fundamental Problems of High Pressure

B. M. Obradović,

Discharges.

Optical Emission Diagnostics for Nanosecond

2. Modelling and Diagnostics.

Microdischarges at Atmospheric Pressure.

3. Molecular Synthesis and Decomposition.

Y. K. Pu

4. Ozone Generation and Applications.

Lateral Patterns in Glow- Like Barrier

5. Generation of Radiation in High pressure

Discharges.

Discharge.

R. Wild

6. Depolution and Environmental Applications.

41

出展企業によるPresentationも行われたが、紹介された機器に多くの質問がなされ、良い企画であったと思う。HAKONEは小規模会議の特徴を生かした単一会場なので、各講演もハイレベルな質問が飛び交って大変活発に行われた。次回（2018）は中国（場所未定）での開催に決定された。

写真 1

写真 2

Brno 駅前の教会、市はプラハに次ぐチェコ第二バンケットで披露されたチェコ民族音楽と舞踊の都市であるが、中世の雰囲気を残した静かなたの様子。お決まりの参加者を巻き込んだダンス

たずまいを見せる。

が続いた。

42

国内会議報告第 10 回プラズマエレクトロニクスインキュベーションホール
名城大学 平松美根男
講座内容（講師名敬称略）

国立中央青少年交流の家（静岡県御殿場市）において、平成 28 年 8 月 31 日（水）〜9 月 2 日（金）特別講座：にプラズマエレクトロニクスインキュベーション「プラズマ・固体表面相互作用の理解と制御をめ

ホールを開催しました。本企画は、プラズマを利ざして」斧高 一（京都大学名誉教授）

用した研究開発に取り組もうとしているプラズマ専門講座：

エレクトロニクス分野の初学者（学生、若手研究「プラズマ生成・制御」高木浩一（岩手大）

者、社会人技術者）を対象とし、プラズマプロセ「プラズマ診断・計測」富田健太郎（九州大）

スに関する入門から最先端の動向までの理解を深「プラズマスパッタ」豊田浩孝（名古屋大）

めていただくために一流の講師陣を招いて実施す「CVD と ALD の基礎と応用」霜垣幸浩（東京大）る講習会で、「プラズマエレクトロニクスインキュ「ドライエッチング技術」木下啓藏（PETRA）

ベーションホール」となってから 10 回目の開催

英語講座：となりました。今回の受講者は 47 名で、うち女「科学技術英語の考え方と学習ツール」松田朝彦

性 4 名、企業からの参加は 4 名でした。

（物質・材料研究機構）

斧高一先生による特別講座、ならびに、6 名の講師によるプラズマの基礎からプラズマエレクト
ロニクの最前線までの講座に加え、松田朝彦先生
による英語講座も実施しました。参加者間の交流が深まるよう、2 日目には晴天のもとでウォークラリーを実施しました。また、同日夕刻にはポス
ターセッションを設け、講師、幹事、ならびに受講者による評価得点により 5 名が優秀ポスター賞に選出されました。
参加者の皆様、講師の先生、本企画の運営にご尽力戴きました担当幹事の皆様には御礼申し上げ

担当幹事（敬称略）

ます。

校長：平松美根男（名城大）
校長代理：林 久貴（東芝）
幹事：小川大輔（中部大）、石島達夫（金沢大）、ポスター賞受賞者（敬称略）
井上健一（東京大）、木村豊（東北大）、齊藤義

荻野明久（静岡大）、板垣奈穂（九州大）、小典（岩手大）、田中優太（名城大）、和藤勇太（東田昭紀（千葉工業大）、上坂裕之（岐阜大）、

北大）

加藤俊顕（東北大）、茂田正哉（大阪大）

43

国内会議報告第 23 回プラズマエレクトロニクス新領域研究会『高エンタルピープラズマの数値シミュレーション』
筑波大学 藤野貴康
平成28年8月8日（月）の午後半日にわたり、大先生開発の熱プラズマ内合金ナノ粒子の集団形成

阪市立大学工学部中講義室にて、第23回プラズマ解析モデルの概要とその高い信頼性についてご講

エレクトロニクス新領域研究会「高エンタルピー

演をいただきました。

プラズマの数値シミュレーション」を電気学会プ

金沢大学の田中康規先生からは「減衰SF6ガス吹

ラズマ研究会との共催で開催しました。

付けアークプラズマの反応論的非平衡シミュレー

高エンタルピープラズマに関わる機器は数多くション」という題材で講演をいただきました。そ存在し、例えば、材料プロセス分野ではナノ粒子の中で、SF 6 ガス遮断器内のガス吹き付けアークの生成や溶射・溶接、エネルギー・環境分野では電減衰過程の高度理解を目的とした有限化学反応速力用遮断器、廃棄物処理、核融合やMHD発電、航空度を考慮した熱プラズマ数値シミュレーション技

宇宙分野では大気突入模擬用プラズマ風洞や次世術の詳細説明に加えて、化学非平衡性を考慮する

代型大電力電気推進などが挙げられます。このよことの重要性を示す解析結果が示されました。

うな機器の研究開発や設計のツールとして、数値

宇宙航空研究開発機構の窪田健一先生からは、

シミュレーション技術は広く活用されるようにな「大電力電気推進用カソードのHybrid-PIC解析」ってきました。本研究会では、高エンタルピープという題材で、大電力ホールスラスターのホロー

ラズマの数値シミュレーション技術で活躍されてカソード（電子源）の開発に資することを目的といる若手・中堅の4名の研究者（および藤野）からした数値シミュレーション技術について解説をい同技術の高度化やその応用に関わる最近の成果をただきました。また、解析結果例としてカソード

ご講演いただきました。

内部でのイオン・中性粒子の運動履歴の詳細につ最初の講演である東京都市大学の岩尾徹先生かいてご説明がありました。最後に藤野から「電力・らは「熱プラズマと輻射に関わる数値シミュレー

エネルギー工学に関わる電磁プラズマシミュレーション」という題材で、大規模照明用アーク、パションの応用例」と題して電磁流体シミュレーシ

ルスTIG溶接用アーク、
電力用遮断アークの特性理

ョンを利用した低環境負荷ガス遮断器や希ガス解のために進めている輻射を含めた電磁熱流体シ

MHD発電機の高性能化研究について紹介しました。

ミュレーションの最近の成果と今後の課題につい各講演後は、参加者との活発な質疑応答があり、その中で、高エンタルピープラズマ数値シミュレてご講演をいただきました。

ーション技術の将来の方向性にまで議論が及ぶと大阪大学の茂田正哉先生からは「熱プラズマを利用したナノ粒子創製プロセスにおける諸現象のても有意義な会議になりました。

モデリング」という題材で、ナノ粒子の大量創製

最後に、講師及び参加者の皆様、そして会場準備・

用DC-RFハイブリッド熱プラズマを対象とした非当日の運営でお世話になりました大阪市立大学の定常3次元数値シミュレーション技術の詳細や、同

白藤立先生に厚く御礼申し上げます。

44

国内会議報告2016 年第 77 回応用物理学会秋季学術講演会 プラズマエレクト
ロニクス分科会シンポジウム「プロセスプラズマ診断の最前線～大気圧、気液混合プラズマの理解と制御にむけて～」の報告
岩手大学 高木 浩一
きるが、大気圧ではラングミュアプローブが使

１．はじめに第７７回応用物理学会秋季学術講演会（2016年

えないことが物理諸量の把握を難しくしている

９月１３日～１６日、新潟；朱鷺メッセ）の ２日

こと、
大気圧プラズマ計測について発光分光法、

目午後（13:30～17:45）に、本分科会企画シンポ

レーザ干渉法、トムソン散乱法などの現状と課

ジウム「S.11；プロセスプラズマ診断の最前線～

題、
中性ラジカルおよびイオンの計測について、

大気圧、気液混合プラズマの理解と制御にむけてレーザ誘起蛍光法や吸光分光法、差動排気を用～」が、A22会場（メインホールＢ）にて開催さいた質量分析計測の現状や課題、気液界面や液れた。

中のラジカル等の計測の現状と課題について紹介があった。

プラズマは、従来のLSI や太陽電池のプロセスに応用される低圧プラズマから、環境応用からバ

続いて、赤塚洋先生に「大気圧プラズマの発イオ応用に用いられる非平衡大気圧、気液混相、光分光診断の課題」の題目で講演いただいた。

超臨界など多種多様な環境のプラズマが用いられ

Arの大気圧プラズマでCRモデルを用いて計測るようになった。低圧プラズマでの診断法はかな

した例などが紹介された。電子密度で1013cm-3をり確立されているが、気液混相、液相、超臨界相

境に、密度が低い場合はクエンチの影響が大きでのプラズマ診断及びサンプルとの相互作用の計

いが、高い場合は電子衝突が支配するため、通測技術は開発途上で、いろんな手法が提案されて常のCRモデルが大気圧プラズマでも利用できいる。本シンポジウムは、従来のプラズマ診断法

ることなどが述べられた。この他、N 2 など分子や新たな診断法を紹介し、それら手法の適用限界

性ガスが入るとスペクトル解析が困難になるこや適用可能性について議論するために実施された。 と、Stark計測の適用に適した電子密度が1014cm-3以上であること、また連続スペクトルも1014cm-3以上だと利用できることなどが紹介された。

２．講演の概略

はじめに企画担当から本シンポジウム開催の続いて、占部継一郎先生に「非平衡大気圧プ

趣旨について簡単に述べられたのち、佐々木浩

ラズマの電子密度計測」の題目で講演いただい一先生に「プラズマプロセス診断法の現状と課た。プラズマ密度の干渉計測で用いる波長の条

題」の題目で講演いただいた。プラズマでのラ件や、屈折率を決める要因についての説明が行

ジカル生成レートを知る上でもプラズマの電子

われたのちに、中性粒子の密度による屈折率の密度と温度の情報が必要になること、低圧の場変化の影響など干渉計測でプラズマの電子密度

合はラングミュアプローブを使うことで計測でを求める上での問題点などが述べられた。続い45

て、中性粒子密度による屈折率の変化の影響を

ポジティブコントロール、ネガティブコントロ

抑 え る 手 法 と し て 、 高調 波 干 渉 （ Dispersion

ールを行うことの大切さ、また計測時に化学的interferometer）計測の紹介がなされた。この手に変化することが多いので分析化学の専門家と法は核融合プラズマの計測用に、核融合研の秋の連携の大切さなどが述べられた。

山氏などにより構築されたものとなる。これを続いて、伴野元洋先生に「時間分解分光によ用いて大気圧プラズマの電子密度の計測へ適用

る水溶液中放電プラズマ診断」の題目で講演いした事例などについて紹介がなされた。

ただいた。ストリークカメラと分光器を組み合続いて、竹田圭吾先生に「気相プラズマ中及

わせた液中プラズマの時間分解発光分光についび液面近傍のラジカル診断」の題目で講演いたて紹介がなされ、H α ，H β を用いたstark計測によだいた。中性ラジカルの計測法として、レーザ

り、液中プラズマの電子密度が1016 cm-3 程度で誘起蛍光法（LIF）や紫外線吸光分光法などの紹あること、またC2やCHスペクトルで回転およ介がなされた。さらにそれらを用いて、気液面

び振動温度を見積もり、CHスペクトルで見積も界面付近の大気圧プラズマについて、NO, OH,

ると、両温度とも4,500K程度と見積もれること

N, Oの密度計測を行った事例などが紹介された。 などが紹介された。
１５分の休憩を挟み、長門研吉先生に「大気最後に、伊藤剛仁先生に「和周波発生分光に

圧プラズマ中のイオン計測」の題目で講演いたよるプラズマ−液相界面の計測」の題目で講演だいた。大気圧プラズマで発生するイオンを計いただいた。ミスト含有プラズマや気液界面付測するための、差動排気を組み入れ質量分析器

近のプラズマについて、コヒーレントラマン散について紹介がなされた。その後、大気中の直乱（CRS）光を用いた計測や、和周波発生分光

流針端コロナ放電やヘリウム（He）プラズマジによる計測などが紹介された。水表面のOHから

ェットで発生するイオン種の観測結果が紹介さの伸縮振動の和周波信号は、プラズマ照射によ-れた。発生するイオン種として、CO 3 , O 2 ,って水面にラジカル（NOx, O 3 など）が供給さO-,NO 3 -, N 2 +, O+, N 2 +などが観測され、印加電圧れると弱まることなど、興味深い結果が紹介さの増加に伴い、発生するイオンに占めるH 2 O 2

れた。

-の割合が減少し、NO 3 の割合が増加するなど、本計測で得られた成果などが紹介された。
また、

３．おわりに

針端コロナ放電により発生するイオン種と、He

本シンポジウムでは、上記の８件の招待講演

プラズマジェットにより発生するイオン種の違において、大気圧プラズマや気液界面のプラズ

いなど、興味深い結果の紹介がなされた。

マ、液中プラズマについて、従来のプラズマ診

続いて、北野勝久先生に「プラズマ誘起液中

断法や新たな診断法を紹介いただき、それら手法

化学反応における溶液中活性種の診断」の題目の適用限界や適用可能性について議論を行った。

で講演いただいた。液中のラジカル計測を中心

本シンポジウムには、は180名程度の参加者があに、電子スピン共鳴（ESR）法、長寿命ラジカり（会場のキャパシティ354人と空席率で推定）、ルを対象としたイオンクロマトグラフィ法や本テーマに対する興味の高さが伺われた。講演

KI法について紹介がなされた。計測で注意すべでは、ノウハウ的な内容も多く紹介いただき、き点などノウハウが多く盛り込まれた内容で、シンポジウムの趣旨に添った優れたレビュー講46

演であった。参加者と講演者との間で活発な意

ンポジウムのアレンジに多大なご協力いただいた

見交換もなされ、たいへん有意義なシンポジウ

プラズマエレクトロニクス分科会幹事のみなさまムとなったように感じた。

に、深い感謝の意を表します。

最後に、シンポジウムで講師いただきました先
生方、活発な議論をしていただきました方々、シ47

国内会議報告2016 年 第 77 回応用物理学会秋季学術講演会
第 16 回分科内招待講演報告
日立製作所 大森 健史
第 77 回応用物理学会秋季学術講演会(2016

ロセスではエッチングやウェットプロセスで比誘

年 9月 13 日～16 日、朱鷺メッセ)の2日目に、電率が上昇することが課題であり、低い比誘電率

プラズマエレクトロニクス分科内招待講演が開催を維持するための材料およびプロセス開発の重要されました。第 16 回目を迎える今回は、光電子性をご説明頂きました。

融合基盤技術研究所の木下氏にご講演頂き、多く

そして、最近報告があった垂直磁化方式のMRAMを題材として、新デバイスの実現には、材の聴講者で会場が埋まりました。
木下氏には、「ますます広がる材料・デバイス

料開発が極めて重要であることをご説明頂きましとプラズマプロセス」と題し、ご講演頂きました。

た。

最初に、今までに取組まれた磁性材料、酸化膜やまた、現在取組まれているシリコンフォトニク

low-k材料のプロセスに関する研究開発をご紹介

ス用の加工プロセスと、CMOSプロセスでは材料頂きました。磁性材料のプロセスでは、塩素プラと構造の違いにより、プロセスのチューニングのズマ照射と赤外ランプ加熱を組合せることで、エ方向性も異なることを解説頂きました。

ッチングレートが上昇することを発見し、その特デバイス製作とは、プロセスで材料をデバイス性や原理についての議論が多いに盛り上がったこに変えることであり、材料、プロセス、デバイスとをご紹介頂きました。

の各分野の研究者の協力が不可欠であること、そASETにて取組まれた酸化膜エッチングについの際には相手の言葉を理解して連携を深めるようては、CCP、ICP、およびUHF-ECR等の様々なにすることが必要であるとの研究開発成功のためプラズマ源の評価を行い、プラズマ中の気相反応、の極意を述べられました。

ラジカル種およびその密度、酸化膜の表面反応に

最後に、ご多忙の中、非常に感銘深いご講演を頂

ついて解明された内容についてご説明頂きました。 きました、木下氏に御礼申し上げます。また、多また、ASETでは各メーカから同世代の研究者がくの聴講者にご参集いただきましたことに感謝い集まり非常に活気があったことを述べられました。 たします。
Seleteにて取組まれたポーラスlow-k材料のプ

48

国内会議報告2016 年第 77 回応用物理学会秋季学術講演会
プラズマエレクトロニクス分科内 海外招待講演の報告
東京大学 神原淳、 岩手大学 高木 浩一
第77回応用物理学会秋季学術講演会（2016年９の不活性化は、感染症などの治療に活用できる。

月１３日〜１６日、新潟；朱鷺メッセ）の １日目

例として、緑膿菌（Green Nail Syndrome）や慢性午後（13:00-14:30）に、本分科会企画海外招待講

骨炎症（Chronic Osteomyelitis）の治療への適用を演が、A22会場にて開催された。

目指して実験を行った事例などが紹介された。また、創傷治癒（wound healing）や血液凝固（blood

はじめに企画担当から本シンポジウム開催の趣

coagulation）についても、ネズミを用いた実験か

旨について簡単に述べられたのち、1件目の招待講

ら、どのような活性種が中心的に作用するかなど、演として、 National Chiao Tung UniversityのJ.-S.

得られた知見についての紹介がなされた。

Wu先生に「Advances in Industrial and Biomedical

本講演は、プラズマの生成法から性質、またバ

Applications of Atmospheric-Pressure Plasma」の題目

イオ系を中心とした幅広い応用が紹介された。プで講演いただいた。はじめにプラズマ生成の基礎

ラズマ応用のポテンシャルの高さ、またそのすそ的な話として、大気圧バリア放電やプラズマジェ

野の広さに、改めて気づかされるような講演のよットなどの発生法について、写真を多く用いてイうに感じた。

メージを持ちやすい形で、具体的に用いられる印
加電圧の大きさや周波数、また電極の構造などの2件目の招待講演は、ソウル国立大のN-M.

説明がなされた。プラズマジェットの発生では、

Hwang先生より、Nanoparticles in the growth of thin

10～30 kHzくらいの周波数が多く用いられ、ガス

films and nano structures in plasma and non-plasma

としてヘリウム（He）、アルゴン（Ar）、窒素（N 2 ）、CVDと題して、成膜前駆体としての帯電粒子の特酸素（O 2 ）およびそれらをベースとした混合気体

徴とナノ構造体形成過程における役割と効果に関が用いられることなどが述べられた。また、プラして講演を頂いた。帯電粒子が核生成成長時の前ズマジェットの電極構成で、プラズマを処理対象駆体として働く場合には、帯電によって原子・分

物と電極の間で点灯させたり、またはプラズマで子間の結合強度が弱まり液体様の拡散特性を有し、発生する活性種を気流で処理対象物まで運ぶリモ

触媒効果と関連して反応に関わるカイネティクス

ートプラズマのように利用したりと、作りわけらの障壁を下げる方向に働く可能性があることが示れることなども説明がなされた。その後、これらされた。その理解を踏まえて、基板側の電位を変のプラズマの応用として、バイオ関係を中心に説えることで、成膜速度だけでなくポーラスから緻明がなされた。プラズマジェットを金属や高分子

密組織、更にはナノワイヤ構造まで変化させうる材料に照射することで、材料の親水性・疎水性を事、これらの特徴の具体例について、ダイヤモン

制御することができる。これらは、細胞培養の効

ド、Si、ZrO2、ZnO等様々な材料系における共通率を上げるのに活用できる。プラズマを用いた菌点と特徴についても紹介された。最後にこれらを49要して、帯電量の巧みな制御によって熱CVDをは2件の海外招待講演ともに活発な議論も交わさじめとする従来成膜法以上にプラズマ支援成膜がれて盛況なセッションであった。多くの外国人研

更なる構造化の可能性を秘めているものと結論づ究者の方も参加されており、ひき続き行われたけられた。

Englishセッションでも多くの方に参加を頂いていたことからも大変有意義な招待講演となった。

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2017 年第 64 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企画
東京大学 神原 淳■ はじめに2017 年 3 月 14〜17 日にパシフィコ横浜（神奈川□ プラズマエレクトロニクス賞受賞式県横浜市）にて第 64 回応用物理学会春季学術講演

日程：3 月 15 日（水）13:15〜13:30（予定）

会が開催されます。本稿では、プラズマエレクトロ

場所：分科会企画シンポジウムに先立ち、同一会場

ニクス分科会企画の概要とスケジュールを紹介いたにて授賞式を実施予定です

します。なお、脱稿時点で未定の部分も含まれるため、詳細については応用物理学会の HP 等で確認を□ 講演奨励賞受賞記念講演

お願いいたします。

日程・会場：未定
受賞者：鈴木 陽香 氏（名古屋大学）■ プラズマエレクトロニクス賞受賞式/講演奨励

選考対象発表：改良型導波管構造によるマイクロ波

賞授業記念講演

励起純窒素大気圧ラインプラズマの生成

第 15 回プラズマエレクトロニクス賞受賞式が執

受賞者：佐藤 祐太氏（九州大学）

り行われます．受賞候補者の視線締め切りは 2016

選考対象発表：軟X線光源用レーザー生成多価電離プ

年 12 月 22 日（木）ですので、この記事が皆様に届

ラズマの診断手法の開発いた時点ではまだ募集中かと思われます。自薦、他薦は問いませんので、是非とも奮って推薦下さいま■ 分科内招待講演

すようお願い致します。

第 18 回目となる次回の分科内招待講演では、名(https://annex.jsap.or.jp/plasma/PE_files/pe_award2.html)

古屋大学 客員教授の林俊雄先生より、下記題目にてご講演を賜ります。皆様には是非とも会場まで足をまた、2016年秋季学術講演会での講演奨励賞は、お運び頂きますよう、お願い申し上げます。

鈴木 陽香 氏（名古屋大学）と 佐藤 祐太 氏（九州大学）が受賞されました。栄誉ある賞を受賞された

日程：3 月 15 日（水）11:00〜11:30（予定）

皆様には、この紙面を借りてお祝い申し上げます。

会場：未定

日程/会場は現在未定ですが、プログラムをご確認のご講演者：林 俊雄先生（名古屋大学・客員教授）

上、受賞記念講演会場まで是非とも足をお運びくだ

講演題目：「反応性プラズマ中における解離及び解離

さい。

種と気相・表面反応（仮題）」(http://www.jsap.or.jp/activities/award/lecture/dai41kai.html)

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■ チュートリアル講演

３．「GaNパワーデバイスにおけるプラズマプロセス」

今春季講演会でも、PE 分科会企画第６回目とな

近藤 博基 （名古屋大学）

るチュートリアル講演を実施致します。今回は、大４．「Liイオン電池関連のプラズマ技術」

阪大学の浜口智志先生より、プラズマシミュレーシ

田中 学 （九州大学）

ョンに関して、ご講義を賜ります。チュートリアル

５．「燃料電池技術」

講演は事前予約制となっています。定員がございま加藤 久雄 （トヨタ自動車）

すので、お早めにご予約頂きますよう、お願い申し

６．「低摩擦・低摩耗DLC成膜技術」

上げます。

上坂 裕之 （岐阜大学）
７．「プラズマ触媒化学に基づく水素・炭素系燃料の

日程：3 月 14 日（火）9:00〜12:00（予定）

創製」

会場：未定

８．「液中プラズマを用いた水素生成」

野崎 智洋 （東京工業大学）

講師：浜口智志先生（大阪大学・教授）

前原常弘 （愛媛大学）

講演題目：「プラズマプロセッシング制御に向けたプ■ English Session

ラズマシミュレーション基礎〜表面反応の理解を中

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

心に〜」

クスで「8.0 Plasma Electronics English Session」と題した
 分科会企画シンポジウム

English Session を予定しています。留学生の方に限ら

学会2日目の15日（水）に、分科会企画シンポジウム

ず、日本人学生の方も是非とも奮って参加頂ければと「エネルギー関連材料におけるプロセスプラズマ技術

思います。なお、今回は海外招待講演を予定しておりの最前線」を開催いたします。プラズマプロセスは、太ません。

陽電池、パワーデバイス、水素燃料生成等の様々なエ■ おわりにネルギー関連材料分野で広く利用されていますが、益々高まる需要に呼応し、更なる高性能化・高信頼性

本案内執筆の時点では、プログラムの詳細は未定

化・低コスト化の要望に応えるべくプロセスの新展開もですが、学会初日の 3 月 14 日には、チュートリア

求められています。本シンポジウムでは、プラズマプロ

ル講演、学会２日目には分科内招待講演とシンポジ

セス技術が関与するエネルギー関連材料に焦点を絞り、ウムを始めとする分科会企画を実施予定です。最終プロセスと材料・デバイス特性との関連を明らかにし、プログラムを確認の上で会場までお越しください。

プロセス面での課題と将来の方向性、展開可能性につまた、3 月 15 日（水）の昼には、PE 分科会のインいて議論される予定です。一般講演も予定しておりま

フォーマルミーティング、同日夕刻には恒例の PE

すので、是非とも奮ってご参加ください。

分科会懇親会も企画される予定です。詳細は担当幹事から改めて案内があると思いますが、是非、スケ

日程：3 月 15 日（水）13:30～18:00（予定）

ジュールに加えておいて下さい。不明な点がございプログラム案（タイトルは仮題、敬称略）：

ましたら、お気軽にお問合せください。

１． 「はじめに」寺嶋 和夫 （東京大学）
連絡先：神原 淳（東京大学）

２． 「Si太陽電池パッシベーションにおけるプラズ
マ成膜技術」

mkambara@plasma.t.u-tokyo.ac.jp

金子 哲也 （東海大学）

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Plasma Conference 2017／第 35 回プラズマプロセシング研究会
名城大学 平松 美根男
プラズマ科学連合の共同主催による Plasma会としたプラズマ科学連合の企画により 2011 年

Conference 2017（第 35 回プラズマプロセシング研

11 月に金沢において Plasma Conference 2011

究会、プラズマ・核融合学会第 34 回年会、日本として、第 2 回会議は、日本物理学会領域 2 を幹物理学会（領域 2）2017 年秋季大会、第 30 回プ

事 学 会 と し て 2014 年 11 月 に 新 潟 に お いて

ラズマ材料科学シンポジウム）が 2017 年 11 月

Plasma Conference 2014 として、いずれも千人

20 日〜24 日に姫路で開催されます。

を越える参加者を集め成功裏に開催されました。

プラズマ科学連合は、プラズマ・核融合学会、

そして引き続き 2017 年 11 月には、応用物理学会

応用物理学会プラズマエレクトロニクス分科会、

プラズマエレクトロニクス分科会が幹事学会とな

日本物理学会領域 2、日本学術振興会プラズマ材

り、姫路において Plasma Conference 2017 を開

料科学第 153 委員会を主な幹事学会とし、核融合催する運びとなりました。

エネルギーフォーラム、電気学会プラズマ技術委

通常のプラズマプロセシング研究会よりも 2

員会・パルス電磁エネルギー技術委員会・放電技

ヶ月早い開催となります。今からスケジュールを術委員会、表面技術協会材料機能ドライプロセス

ご予定戴き、是非とも多くの方のご参加をお願い

部会、日本ＭＲＳ学会、静電気学会、日本セラミ申し上げます。

ックス協会、日本金属学会、日本鉄鋼協会、フォ

日時：2017 年 11 月 20 日〜24 日の内の 4 日間

トポリマー懇話会、日本真空学会、放電学会、日

場所：姫路商工会議所

本天文学会、地球電磁気・地球惑星圏学会などの一般講演申込締切：2017 年 8 月上旬（予定）プラズマ関連学協会を協賛学協会とする連合組織

予稿投稿締切：：2017 年 10 月中旬（予定）です。本会議は、プラズマ・核融合学会では通常

詳細は会議 HP をご覧下さい。

年会に、日本物理学会領域 2 では秋の分科会に、

http://www.jspf.or.jp/PLASMA2017/

応用物理学会ではプラズマプロセシング研究会に、また日本学術振興会プラズマ材料科学第 153 委員
会ではプラズマ材料科学シンポジウムとしての位
置付けも重ね合わせて持っており、定例の学術講演会を共催化することにより、各学協会に分散して展開されているプラズマ科学と工学の研究活動
を総合的に把握し、プラズマ科学の新たな発展を図るとともに、各学協会等におけるプラズマ科学の研究活動を推進することを目的としています。
第 1 回会議は、プラズマ・核融合学会を幹事学

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International Conference on Phenomena
in Ionized Gases (ICPIG 2017)2017 年 7 月 9 日（日）～7 月 14 日（金）Lisbon
投稿〆切 2017 年 3 月 3 日
http://icpig2017.tecnico.ulisboa.pt/

九州大学 白谷 正治
第 33 回電離気体国際会議(icpig 2017)が、2017

3) Plasma wall interactions, electrode and surface

年 7 月 9 日（日）～7 月 14 日（金）にポルトガ

effects

ルのリスボンで開催されます。1953 年に 1 回目

4) Collective and nonlinear phenomenaの会議を開催以来 icpig は、低温プラズマ・熱プ

MODELLING, SIMULATION AND

ラズマに関する基礎と応用に関する最新の研究成DIAGNOSTICS

果を議論する国際的な場として定着しています。

5) Modeling and simulation techniques

世界から一流の研究者が多数参加します。リスボ

6) Plasma diagnostic methods

ンは、1 年を通して温暖な気候の風光明媚な観光

PLASMA SOURCES AND DISCHARGE都市です。ポルトガルは食事とお酒も美味しく物

REGIMES

価も安いです。国際会議場は、ビーチを目前にす

7) Astrophysical, geophysical and other natural

る良い場所にあります。今回の icpig は、昼も夜

plasmasも充実した時間が過ごせると期待されます。

8) Low pressure plasmas

一般講演の申し込み〆切は 2017 年 3 月 3 日です。 9) High frequency discharges
icpig のサイトから投稿ください。その他の詳細情

10)Non-equilibrium plasmas and microplasmas at

報については website をご覧ください。日本からhigh pressures

永年にわたり委員を出しており、icpig は日本人参

11) Thermal plasmas

加者が極めて多い国際会議の一つとなっておりま

12) Complex and dusty plasmas, ion-ion plasmas,

す。一人でも多くの日本人参加者の御講演・御出

mixed phase plasmas

席をお願いする次第です。

13) Plasma created by external sources of ionization

Deadlines

APPLICATIONSMarch 3, 2017

Abstract submission

14) Plasma processing of surfaces and particles

April 3, 2017

Abstract acceptance notification

15) High pressure and thermal plasma processing

May 5, 2017

Early registration (reduced fee)

16) Plasma lamps and radiation sources

TOPICS

17) Medical, biological, environmental and

FUNDAMENTALS

aeronautical applications

1) Elementary processes and fundamental data

18) Plasma power and pulsed power technology,2) Thermodynamics and transport phenomena

particle source

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The 15th International Conference
on Advanced Materials (IUMRS-ICAM 2017)
投稿〆切 2017 年 2 月 28 日
2017 年 8 月 27 日（日）～9 月 1 日（金）京都大学吉田キャンパス
http://www.iumrs-icam2017.org/index.html/

The 11th Asian-European Conferenceon Plasma Surface Engineering (AEPSE 2017)
投稿〆切 2017 年 5 月 15 日
2017 年 9 月 11 日（月）～9 月 15 日（金）Lotte Hotel, Jeju, Korea
http://www.aepse2017.org/

The 1st Asia Pacific Conference on Plasma Physics(AAPPS-DPP2017)
投稿〆切 2017 年 5 月 5 日
2017 年 9 月 18 日（月）～9 月 22 日（金）Chengdu, China
http://aappsdpp.org/AAPPSDPPF/AAPPSDPP2017.html

九州大学 白谷 正治
プラズマエレクトロニクスが関係する国際会議

れます．多くの会議が、9 月に集中しております

が、上記のように日本、韓国、中国でそれぞれ 9が、応物全国大会に加えて国際会議にも投稿頂け月頃に開催されます．9 月 5 日〜8 日には福岡国ると幸いです．

際会議場で応用物理学会秋季学術講演会も開催さ

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23rd International Symposium on Plasma Chemistry
東京工業大学工学院機械系 野崎 智洋
2017 年 7 月 30 日－8 月 4 日の日程で、23rd

8 月 2 日に執り行われる。Plasma Chemistry

PlasmaAward 受賞者、基調講演、招待講演を対象にしたChemistry (ISPC-23) がカナダ・モントリオール

特 集 号 が Plasma Chemistry and Plasmaのマギル大学で開催される。実行委員長は、Prof.

Processing から出版される。

International

Symposiumon

Sylvain Coulombe (Plasma Processing Lab,

若手研究者（大学院生、ポスドク）を対象に、Dept Chemical Engineering, McGill University)

Young Investigator Award，Oral Presentationである。30 日はレジストレーションとウェルカム

Award，Poster Award が表彰される。審査対象とレセプションのみ、シンポジウムは 31 日 AM かなる若手研究者は First Author であることが明ら 4 日正午で企画される。

記されているので注意されたい。過去の ISPC でシンポジウムに先だち、7 月 28－29 日の日程も多くの日本人若手研究者が受賞対象となっていでサマースクールが開催される。著名な研究者のるので、積極的にチャレンジしてほしい。詳細は講義を聴講できるほか、サマースクールでしか得学会の HP を参照のこと。

られない貴重な講義資料を入手できるため毎回好プラズマケミストリーの黎明期から多くの日本評を得ている。また、各国から優秀な大学院生や人研究者がこの分野に参画し、研究の発展に貢献

ポスドクが多数参加しており、日本人学生にとっしてきた。ISPC-23 においても多くの皆様に成果てコミュニーケーション力を涵養する場としても発表を頂き、数だけでなく研究の質において我が大変有意義な企画である。

国の存在感をいっそう高められるよう、多くの皆本 会 は 、 International Plasma Chemistry

様に参加頂ければ幸いである。

Society (IPCS) が母体となり運営される国際会

なお、ISPC-23 の国際組織委員として、日本か議で、Gordon Research Conference と交互に隔

ら浜口智志教授（大阪大）、
渡辺隆行教授（九州大）、年で開催されている。プラズマケミストリーに関小職が参画していることを付記します。

連した研究を広くカバーしているのが特徴で、こ【重要日程】の分野では最大規模の国際会議の一つである。基・予稿投稿締切（2~4pp）

調講演は全 5 件で、そのうち日本から堀勝教授（名り、
日本人研究者の存在感の高さをうかがわせる。

2017 年 3 月 1 日
・早期参加登録の開始※早期参加登録の締め切りは HP に記載されていないためご注意ください。

招待講演は 22 件のうち王斗艶准教授（熊本大）、【会議ホームページ】

古屋大）、田中康規教授（金沢大）が招聘されてお占部継一郎氏（エア・リキード・ラボラトリーズ）の 2 件が招聘されている。2017 年の Plasma
Chemistry Award 受賞者は Prof Mark Kushner(University of Michigan) で、Award Lecture が56

2017 年 2 月 1 日

http://ispc23.com/※メニューから、Program→Announcements
をクリックすると PDF 版のチラシ（詳細情報）
をダウンロードできます。

行事案内

ISPlasma 2017 / IC-PLANT 20172017 年 3 月 1 日 ～ 5 日 開催
中部大学 ISPlasma 2017 組織委員長 中村 圭二
International
PlasmaScience

Symposium
and

its

on

Advanced

Applications

名な研究者が３０人程度参加される予定です。

for

これまでの当該分野における研究成果を発表

Nitrides and Nanomaterials (ISPlasma) はされたい方、今後、当該分野に新たに挑戦された2009 年を第 1 回として産声をあげ、2013 年の第い方など、まだ Late News として募集しており

5 回まで文部科学省の知的クラスター創成事業

ますので、多くの方からのご投稿およびご参加を（第 II 期）の活動の一環として実施されてきまし

お待ちしております。

た。
本シンポジウムでは、
アジアや欧米などの国々
からプラズマ科学やプラズマを中心とした窒化物

記やナノ材料への応用に関する世界的に著名な研究者を集め、各分野の最新状況や最新研究を発表・【会期】2017 年３月１日（水）～ ５（日）議論する場として、国内外の分野間、あるいはこ【会場】中部大学 春日井キャンパス

れらの分野における産・官・学の交流を発展させ〒487-8501 愛知県春日井市松本町 1200 番地

る役割を担ってきました。その後は、応用物理学【交通】JR 神領駅よりスクールバス（約 15 分）会が主催となり、名古屋大学工学研究科附属プラ【Webpage】http://www.isplasma.jp/

ズマナノ工学研究センターの主催の国際会議であ【参加費】

る International Conference on Plasma-Nano

早期参加登録（12/1（木）– 1/31（火）)Technology & Science (IC-PLANTS)と合同開催

一般 45,000 円 学生 15,000 円

されてきました。

通常参加登録（2017/2/1（水）以降）

本シンポジウムは、
今回で９回目の開催となり、

一般 50,000 円 学生 17,000 円

２０１７年３月１日（水）から５日（日）まで中【会議論文集】

部大学 春日井キャンパスにて開催されます。
これ発表に関する論文は Japanese Journal ofまで同様、
先進プラズマ科学と、その応用として、Applied Physics Special Issue に投稿可。

ナノ材料、機能性薄膜材料、窒化物半導体研究に【重要日程】

加え、振興著しいプラズマバイオ分野やプラズマ

Late News 投稿：12/1（木）– 1/13（金）

有機化学分野までも包括的に対象分野として、各早期参加登録：12/1（木）– 1/31（火）分野の研究への貢献と、異分野融合による新たな【問合せ】

価値創造、より高度な研究者ネットワークの構築

ISPlasma 2017 / IC-PLANTS 2017運営事務局を目指しています。本シンポジウムは、500 人程TEL：052-581-3241

度の参加者を見込んでおり、招待講演者は、 次ペ

E-mail: isplasma2017@intergroup.co.jp

ージに掲載してある通り、例年と同様、世界的著

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【基調講演者、招待講演者一覧】
Plenary Speaker
O. Ishihara (Chubu University, JAPAN)

Nanomaterials
H. Ago (Kyushu University, JAPAN)

Keynote Speaker

N. Fukata (National Institute for Materials

H. Nakanishi (Aichi Cancer Center Research

Science, JAPAN)

Institute, JAPAN)

T. Gregorkiewicz (University of Amsterdam,
NETHERLANDS)

Tutorial Speakers

Y. Ichikawa (JST FUTURE-PV Innovation,

A. Fridman (Drexel University, U.S.A)

JAPAN)

Y. F. Li (China University of Petroleum, CHINA)

Y. Kanemitsu (Kyoto University, JAPAN)

D. Ueda (Kyoto Institute of Technology, JAPAN)

X. Li (Peking University, CHINA)
T. Nozaki (Tokyo Institute of Technology, JAPAN)

Invited Speakers

J. Shiomi (The University of Tokyo, JAPAN)

Plasma Science & Technologies

T. Yanagida (Kyushu University, JAPAN)

P. Bruggeman (University of Minnesota, U.S.A)

H. W. Zhu(Tsinghua University, CHINA)

W. H. Choe (KAIST, KOREA)
H. Hayashi (TOSHIBA, JAPAN)

Bioapplications

M. Matsui (Shizuoka University, JAPAN)

Y. Hirai (Kyoto University, JAPAN)

H. van der Meiden (DIFFER, NETHERLANDS)

C. C. Hu (National Tsing Hua University,

L. L. Raja (The University of Texas, U.S.A)

CHINA)

E. Stamate (Technical University of Denmark,K. H. Jeong (KAIST, KOREA)

DENMARK)Y. Miyahara (Tokyo Medical and Dental
University, JAPAN)

Nitride Semiconductors

R. D. Short (University of South Australia,

I. Grzegory (Institute of High Pressure Physics of

AUSTRALIA)

the Polish Academy of Sciences, POLAND)

M. Ueda (Okayama University, JAPAN)

F. Horikiri (SCIOCS, JAPAN)

K. D. Weltmann (INP Greifswald e.V.,

T. Kachi (Nagoya University, JAPAN)GERMANY)

H. Kawai (POWDEC K.K., JAPAN)

S. J. Yoo (National Fusion Research Institute,

K. Naniwae (EL-Seed Corp., JAPAN)

KOREA)J. S. Speck (University of California, USA)
Q. Sun (Chinese Academy of Science, CHINA)
E. Zanoni (Universita’ di Padova, ITALY)

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第 70 回気体エレクトロニクス会議
70th Annual Gaseous Electronics Conference (GEC70)
北海道大学 佐々木 浩一
2017 年 の Gaseous Electronics Conference

年に延期されました)。

(GEC)は、2 年ぶりにアメリカ合衆国本土に戻り、改めて申し上げるまでも無く、GEC は本分科会

11 月 6 日から 10 日に、ペンシルバニア州のピッと深い関係にある国際会議であり、これまでに 3

ツバーグ市において開催されることになりました。 回、本分科会が主催する反応性プラズマ国際会議
例年通り、11 月 6 日(月)にはいくつかのワークシ(ICRP)と合同で開催されてきました。直近では、

ョップが企画され、その晩のレセプションを経て、2015 年 10 月に GEC と ICRP の合同会議がホノGEC としての本会議は 11 月 7 日(火)にスタート

ルルで開催され、我が国から米国を上回るたくさする予定になっています。なお、この週の前週にんの方々に出席いただき、低温プラズマおよびそはアメリカ真空学会の国際シンポジウムが予定さの応用の分野における我が国の存在感を高められれています。実行委員長は、ウエストバージニア

たのは記憶に新しいところです。単独開催の GEC

大学の Mark Koepke です。彼は、米国物理学会

においては、我が国は長年にわたり米国に次ぐ論

プラズマ物理学分科会の議長を務めた経験があり、 文投稿数を維持して来ましたが、2016 年にドイツ国際会議の運営に手慣れています。今回の GECのボッフム市で開催された GEC69 においては、でも参加者が楽しめる企画をいろいろと考えていドイツに抜かれ、論文投稿数は第 3 位となりましるようです。

た。米国で開催される GEC70 においては再び米GEC は、
電離気体現象国際会議(ICPIG)と並び、国に次ぐ投稿数に返り咲き、世界における我々の放電および低温プラズマ分野において最も長い歴

コミュニティの存在感を維持することが重要かと史と伝統を持つ国際会議です。素過程(衝突物理)、思います。本分科会の会員の皆様には、今からプラズマ基礎、プラズマ応用などの広い範囲をカGEC に出張するための予算を確保していただき、バーしており、また、プラズマの新しい応用を積投稿および出席をご予定いただけるようにお願い

極的にスコープに取り入れています。招待講演者

いたします。

は、この原稿を作成している時点では正式には決なお、GEC70 のホームページは、この原稿をまっていませんが、今回も 30 名程度の興味深い作成している時点では開設されていません。URL

招待講演者がノミネートされており、我が国からがわかりましたら、本分科会のホームページなど

も数名の方に招待講演をしていただける見込みにを通じてアナウンスさせていただきます。

なっています。また、2016 年に Will Allis Prizeを受賞した Klaus Bartschat (Drake 大学)が受賞
記念講演を行う予定になっています(2016 年の受賞記念講演は Klaus の健康上の理由により 201759

第 15 回プラズマエレクトロニクス賞受賞候補論文の募集
首都大学東京 杤久保文嘉
応用物理学会プラズマエレクトロニクス分科会

トロニクス分科会が主催する研究会、国際会

では、毎年、プラズマエレクトロニクスに関する議等の会議録等のコピー。2 件以内
 著者全員について和文で以下を記入した書類。

学術的あるいは工業的に価値のある優秀な論文を対象とし、その著作者に「プラズマエレクトロニ

氏名、会員番号、勤務先（連絡先）

クス賞」を贈り表彰を行っています。候補論文は

 推薦書（自薦、他薦を問わず、論文の特徴、

自薦・他薦を問いません。下記の要領により、奮優れた点などを400 字程度わかりやすく記すってご応募下さい。

こと。）

http://annex.jsap.or.jp/plasma/ 表彰2017 年応用物理学会春季学術講演会期間中に行 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研います。受賞者には賞状および記念品を贈呈いた

究会、国際会議等で発表され、かつ2014、2015、します。また 2017 年秋季講演会期間中（例年で2016年の発行の国際的な学術刊行物（JJAPなど）

は会期2 日目）に記念講演を依頼する予定です。

に掲載された原著論文。受賞者は、表彰の時点においてプラズマエレクトロニクス分科会会員ある

 書類提出期限

いは応用物理学会会員とする。

2016 年12 月22 日（木）当日消印有効 提出書類 書類提出先

以下の書類各１部、および、それらの電子ファ〒113-0034 東京都文京区湯島2-31-22

イル（PDF ファイル）一式

湯島アーバンビル7 階
公益社団法人応用物理学会

 候補論文別刷（コピーでも可、第１ページにプラズマエレクトロニクス分科会幹事長

候補論文と朱書すること。関連論文があれば（封筒表に「プラズマエレクトロニクス賞応募」

２件以内の別刷またはコピーを添付。）と朱書のこと。）

 当該論文の内容が発表されたプラズマエレク

なお下記の賞規定もご参照下さい。

60

プラズマエレクトロニクス賞規定行う。

1. この規定はプラズマエレクトロニクスに関する学術的あるいは工業的に価値のある優秀な

10. プラズマエレクトロニクス分科会幹事会は、論文を表彰の対象論文とし、その著作者にた

毎年11 月までに授賞候補者募集要項を「プラいして公益社団法人応用物理学会プラズマエ

ズマエレクトロニクス分科会会報」および応

レクトロニクス分科会（以後プラズマエレク

用物理学会機関誌「応用物理」誌上に公表し、トロニクス分科会と言う）が行う表彰につい広く募集する。

て定める。

11. 受賞者の選考はプラズマエレクトロニクス分

2. この表彰を「プラズマエレクトロニクス賞」

科会幹事長が委嘱した「プラズマエレクトロという。

ニクス賞」選考委員会が行う。

3. 表彰の対象論文は、原則として、プラズマエ

12. 受賞者が決定したときは、「プラズマエレク

レクトロニクス分科会が主催する研究会、国トロニクス賞」選考委員会委員長が、プラズ

際会議等で発表され、且つ募集期間から過去

マエレクトロニクス分科会幹事会に選考の経３年の間に国際的な学術刊行物に掲載された

過および結果を報告する。

原著論文とする。

13. プラズマエレクトロニクス分科会幹事長は、

4. 受賞者はプラズマエレクトロニクス分科会会

選考の経過および結果を応用物理学会理事会員あるいは応用物理学会会員とする。

に報告する。

5. 受賞者は公募に応じた自薦および他薦候補者

14. この賞の実施に関する必要な事項の審議およから選考する。

び決定はプラズマエレクトロニクス分科会幹6. すでに公に顕著な賞を受けた論文は、プラズ事会が行う。

マエレクトロニクス賞の対象論文としない。

15. 本規定は、理事会の承認を経て改訂すること

7. 表彰は原則として毎年２件以内とする。

ができる。

8. 表彰は賞状授与および記念品贈呈とする。

付則：この規定は、平成14年4月1日より施行する。

9. 表彰は毎年応用物理学会春季講演会において61

2016(平成 28)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

杤久保 文嘉

首都大学東京理工学研究科
電気電子工学専攻

住所・電話

副幹事長

平松 美根男

名城大学
理工学部
電気電子工学科

副幹事長

神原 淳

東京大学
大学院工学系研究科
マテリアル工学専攻

副幹事長

林 久貴

株式会社東芝ストレージ＆デバイスソリューション社

幹事
任期2017 年 3 月

石島 達夫

金沢大学
理工研究域
サステナブルエネルギー研究センター

〃

板垣 奈穂

九州大学大学院
システム情報科学研究院
情報エレクトロニクス部門

〃

小川 大輔

中部大学
電気システム工学科〒487-8501
愛知県春日井市松本町1200 番地
TEL: 0568-51-9305

d_ogawa@isc.chubu.ac.jp

〃

笠嶋 悠司

(独) 産業技術総合研究所
九州センター
生産計測技術研究センター
プラズマ計測チーム〒841-0052
佐賀県鳥栖市宿町807-1
TEL: 0942-81-4062
FAX: 0942-81-3690

kasashima-yuji@aist.go.jp

〃

上坂 裕之

岐阜大学工学部
機械工学科〒501-1193
岐阜県岐阜市柳戸１－１
TEL:058-293-2511

kousaka@gifu-u.ac.jp

〃

島田 敏宏

北海道大学大学院
工学研究院
物質化学部門〃須田 善行

豊橋技術科学大学
電気・電子情報工学系
プラズマエネルギーシステム研究室

〃

高木 浩一

岩手大学
工学部
電気情報

〃

竹内 希

東京工業大学
工学院
電気電子系

〃

中川 雄介

三菱電機(株)
先端技術総合研究所
環境システム技術部
放電応用グループ〃

布村 正太（独）産業技術総合研究所
太陽光発電工学研究センター

〃

藤野 貴康

筑波大学
システム情報系〒192-0397
東京都八王子市南大沢 1-1
TEL: 042-677-2744
FAX: 042-677-2756〒468-8502
名古屋市天白区塩釜口 1-501
TEL: 052-838-2298
FAX: 052-832-1235〒113-8656
東京都文京区本郷7-3-1
TEL: 03-5841-7099
FAX: 03-5841-7099〒512-8550
三重県四日市市山之一色町800
TEL: 059-390-7484
FAX: 059-330-1184〒920-1192
石川県金沢市角間町
TEL: 076-264-6336
FAX: 076-264-6336〒819-0395
福岡市西区元岡744
TEL: 092-642-2111
FAX: 092-802-3723〒060-8628
北海道札幌市北区北13条西8丁目
TEL: 011-706-6576
FAX: 011-706-6576〒441-8580
豊橋市天伯町雲雀ヶ丘1-1
TEL: 0532-44-6726
FAX: 0532-44-6757〒020-8551
岩手県盛岡市上田4-3-5
TEL: 019-621-6941
FAX: 019-621-6941〒152-8552
東京都目黒区大岡山2-12-1-S3-4
TEL: 03-5734-2566
FAX: 03-5734-2566〒661-8661
尼崎市塚口本町8-1-1
TEL: 06-6497-7069
FAX: 06-6497-7285〒305-8568
茨城県つくば市梅園1-1-1
TEL: 029-861-5075
FAX: 029-861-3367〒305-8573
茨城県つくば市天王台1-1-1
Tel: 029-853-4953
Fax: 029-853-4953

メールアドレスtochi@tmu.ac.jp

mnhrmt@meijo-u.ac.jp

mkambara@plasma.t.u-tokyo.ac.jphisataka.hayashi@toshiba.co.jp

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

itagaki@ed.kyushu-u.ac.jp

shimadat@eng.hokudai.ac.jp

suda@eee.tut.ac.jp

takaki@iwate-u.ac.jp

takeuchi@ee.titech.ac.jp

Nakagawa.Yusuke@ak.Mitsubish
iElectric.co.jp

s.nunomura@aist.go.jp

tfujino@kz.tsukuba.ac.jp

前号に記載した幹事名簿では、手違いによって筑波大の藤野貴康先生の名前が落ちておりましたことをお詫びいたします。

62

氏名

所属

住所・電話

メールアドレスtsubasa.imamura@toshiba.co.jp

takeshi.ohmori.kb@hitachi.com

幹事
任期2018 年 3 月

今村 翼

（株）東芝
セミコンダクター＆ストレージ社
半導体研究開発センター〒512-8550
三重県四日市市山之一色町800
TEL: 059-390-7444
FAX: 059-330-1184

〃

大森 健史

日立製作所
研究開発グループ
エレクトロニクスイノベーションセンタ

〒185-8601
東京都国分寺市東恋ヶ窪1-280
TEL: 050-3159-9219

〃

荻野 明久

静岡大学大学院
総合科学技術研究科
工学専攻

〃

小田 昭紀

千葉工業大学
工学部
電気電子情報工学科

〃

加藤 俊顕

東北大学大学院
工学研究科
電子工学専攻

〃

北嶋 武

防衛大学校
電気情報学群
電気電子工学科

〃

茂田 正哉

大阪大学
接合科学研究所

〃

竹中 弘祐

大阪大学
接合科学研究所〃

平田 孝道

東京都市大学
工学部医用工学科
大学院工学研究科生体医工学専攻

〃

前原 常弘

愛媛大学大学院
理工学研究科
数理物質科学専攻〃

三好 康史

ソニー株式会社
RDS プラットフォーム
イメージングデバイス開発部門
プロセス設計 2 部 開発 2 課

〃

山澤 陽平

東京エレクトロン（株）
製品開発センター

〃

王 斗艶

熊本大学
パルスパワー科学研究所〒432-8561
浜松市中区城北3-5-1
TEL: 053-478-1616
FAX: 053-478-1616〒275-0016
千葉県習志野市津田沼2-17-1
TEL: 047-478-0368
FAX: 047-478-0368〒980-8579
仙台市青葉区荒巻青葉6-6-05
TEL: 022-795-7046〒239-8686
神奈川県横須賀市走水1-10-20
TEL: 046-841-3810
FAX: 046-844-5903〒567-0047
大阪府茨木市美穂ヶ丘11-1
TEL: 06-6879-8648
FAX: 06-6879-8648〒567-0047
大阪府茨木市美穂ヶ丘11-1
TEL: 06-6879-8661
FAX: 06-6879-8661〒158-8557
東京都世田谷区玉堤 1-28-1
TEL: 03-5707-0104 /03-5707-2183
FAX: 03-5707-2183〒790-857
松山市文京町2-5
TEL: 089-927-9607
FAX: 089-927-9607〒243-0014
神奈川県厚木市旭町4-14-1 厚木
TEC
TEL: 050-3141-4366
FAX: 050-3809-1413〒407-0192
山梨県韮崎市穂坂町三ツ沢650
TEL: 0551-23-2327
FAX: 0551-23-4462〒860-0862
熊本市中央区黒髪2-39-2
TEL: 096-342-3945
FAX: 096-342-3945

63

taogino@ipc.shizuoka.ac.jp

akinori.oda@it-chiba.ac.jp

kato12@ecei.tohoku.ac.jp

kitajima@nda.ac.jp

shigeta@jwri.osaka-u.ac.jp

k_takenaka@jwri.osaka-u.ac.jp

hirata@bme.tcu.ac.jp

maehara.tsunehiro.mg@ehime-u.ac.jp

Yasufumi.Miyoshi@jp.sony.com

yohei.yamazawa@tel.com

douyan@cs.kumamoto-u.ac.jp

2016(平成 28)年度分科会幹事役割分担
役割分担

新任

留任

幹事長

杤久保 文嘉

首都大学東京副幹事長

平松 美根男

名城大学

神原 淳

東京大学

林 久貴

(株)東芝

1. 庶務・分科会ミーティング

竹中 弘祐

大阪大学

2. 春秋講演会シンポジウム

神原 淳

東京大学

シンポジウム・海外招待講演

小田 昭紀

分科内招待講演加藤 俊顕

チュートリアル講義

竹内 希

東京工業大学

千葉工業大学

高木 浩一

岩手大学

東北大学

布村 正太

(独)産業技術総合研究所

平田 孝道

東京都市大学中川 雄介(株)三菱電機大森 健史(株)日立製作所

板垣 奈穂

九州大学

平松 美根男

名城大学

王 斗艶

熊本大学

小川 大輔

中部大学

荻野 明久

静岡大学

石島 達夫

金沢大学

H28 年度：SPP(札幌）

竹中 弘祐

大阪大学

高木 浩一

岩手大学

H29 年度：プラズマコンファレンス

平田 孝道

東京都市大学

笠嶋 悠司(独)産業技術総合研究所

今村 翼

(株)東芝

須田 善行

豊橋技術科学大学

4. 光源物性とその応用研究会

小田 昭紀

千葉工業大学

布村 正太(独)産業技術総合研究所

5. プラズマ新領域研究会

平松 美根男

名城大学

北嶋 武

防衛大学校

上坂 裕之

名古屋大学

茂田 正哉

大阪大学

島田 敏宏

北海道大学

前原 常弘

愛媛大学

藤野 貴康

筑波大学

平松 美根男

名城大学

荻野 明久

静岡大学

上坂 裕之

名古屋大学

小田 昭紀

千葉工業大学

石島 達夫

金沢大学

加藤 俊顕

東北大学

板垣 奈穂

九州大学

茂田 正哉

大阪大学

小川 大輔

中部大学

林 久貴

(株)東芝

今村 翼

(株)東芝

中川 雄介

(株)三菱電機大森 健史(株)日立製作所

笠嶋 悠司(独)産業技術総合研究所

三好 康史(株)ソニー竹内 希

東京工業大学

山澤 陽平(株)東京エレクトロン山梨

布村 正太(独)産業技術総合研究所

前原 常弘

愛媛大学

島田 敏宏

北海道大学

三好 康史

(株)ソニー

9. ホームページ

北嶋 武

防衛大学校

石島 達夫

金沢大学

10. 会計

王 斗艶

熊本大学

須田 善行

豊橋技術科学大学

11. プラズマエレクトロニクス賞

杤久保 文嘉

首都大学東京12. アカデミックロードマップ

神原 淳

東京大学

杤久保 文嘉

首都大学東京13. PE 懇親会

北嶋 武

防衛大学校

秋：新潟、春：横浜

山澤 陽平(株)東京エレクトロン山梨

藤野 貴康

筑波大学

GEC 委員（オブザーバー）

佐々木 浩一北海道大学

3. プラズマプロセシング研究会

6. インキュベーションホール

7. プラズマエレクトロニクス講習会

8. 会誌編集・書記（戦略企画室）64

2016（平成 28）年度分科会関連の各種世話人
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
8.3
8.4
8.5
8.6

金子 俊郎

（東北大）

プラズマ生成・制御

柳生 義人（佐世保高専）プラズマ診断・計測

伊藤 剛仁

（東大）

プラズマ成膜・表面処理

太田 貴之

（名城大）

プラズマエッチング

三宅 賢稔

（日立）

プラズマナノテクノロジー

酒井 道（滋賀県立大）プラズマ現象・新応用・融合分野

山田 英明

（産総研）

板垣 奈穂

（九州大）

２．応用物理学会代議員

神原 淳

（東大）

作道 章一

（琉大）

野崎 智洋

（東工大）

本村 英樹

（愛媛大）

佐々木 浩一（北海道大）

機関誌企画・編集委員会

近藤 博基

（名大）

論文誌企画・編集委員会

木下 啓藏

（PETRA）

３．GEC 組織委員会委員
４．応用物理学会本部委員会

栗原 彰（東芝研究開発センター）

伊藤 剛仁

（東大）

講演会企画・運営委員会

金子 俊郎

（東北大）

教育企画委員会

平松 美根男（名城大）

５．フェロー

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

（京都大）

河野 明廣

（名古屋大）

近藤 道雄

（産総研）

寒川 誠二

（東北大）

白谷 正治

（九州大）

菅井 秀郎

（名古屋大）

高井 治（名古屋大）

辰巳 哲也

（ソニー）

橘 邦英

（京都大）

寺嶋 和夫

（東大）

永津 雅章

（静岡大）

中山 喜萬

（大阪大）

畠山 力三

（東北大）

藤山 寬

（長崎大）

堀 勝

（名古屋大）

渡辺 征夫（九州電気専門学校）

65

活動報告

5-2) バイリンガル化

2015 年度 第 2 回プラズマエレクトロニクス分科

下記の意見が出された。

会幹事会 議事録
開催日時：2015 年 9 月 15 日(月) 11:45～13:15

 図面のみ英語化することには賛成

開催場所：朱鷺メッセ

 説明は日本語の方が理解しやすい。日本語と英語を併記するのが良いのではないか。
 プラズマライフサイエンス分野は専門用語●大分類意見交換会が難しいので、英語化は好ましくない。

金子先生（東北大学）
が司会進行を務められた。

5-3) 朱鷺メッセ開催に対するご意見

1. 大分類、中分類の再編：

 外部からの音が気になる。もう少し静かな環

今回、8.4 プラズマエッチング、8.5 プラズマ境で講演を聴きたい。

ナノテクノロジーが 15 件以下であったが、次回以降の様子を見て検討することにした。

 マイクを近づけることで講演者の声は聞こえるようになると思われるが、外部のポスタ

2. コードシェアセッション：

ー発表や展示の雑音で集中できない。

プラズマプロセスを利用するセッションとのコードシェアを検討する。その他のセッシ

 マイクをワイヤレスにして欲しい

ョンについても、継続的に検討することにし5-4) 今後の会場選定た。

 コンベンションセンターで開催することで参加者は増加しているのか？

3. プログラム編集委員の交代：

 コンベンションセンターを使用することに今回は交代する委員なし。

よる赤字のレベルをきちんと示して欲しい

4. 他の学会との交流：⇒ 口頭で金子より回答しました。

2017 年に日本物理学会、学振 153 委員会、

 東京近郊で行う際には、交通の便が良いとこ

プラズマ・核融合学会と合同で Plasma
Conference を行う。他の学会との交流の可能ろが好ましい。

性も引き続き検討する。

（大分類意見交換会については金子先生より議事録をいただきました）

5．その他の議題
5-1) 招待講演者を増やす件
 これまで大分類８では、分科内招待講演とし●インフォーマルミーティングて、優れた業績を挙げられた著名な方にお願いしてきたが、候補者が少なくなってきてい１

次回応物 分科会企画 神原先生

るため、別の形式も考えていく必要があるとシンポジウム エネルギー材料関係の意見が出された。

チュートリアル 分子シミュレーションで打診 トピックス的な優れた成果が出たときに、そ（阪大 浜口先生）

れを招待講演にできるシステムがあると良意見：聴衆が理論の人に限られる可能性があいとの意見が出された。

る。枕詞をつけて実験の人も来るようにしたい。

66

回 PE インキュベーションホールに関する報告

例えば、「プラズマ表面過程を理解するための」。
意見：チュートリアルは他分科会では同じ題がなされた。

名で繰り返し行っている例もあるので、分野外の6．今後の行事

人の新規参入を促す一般的なものでもよいかもし

・DPS 11/21-22 札幌

れない。

・SPP34/SPE29 1/16-18 札幌

２. 講習会： 配布案がそのまま認められた。

優秀講演賞の案を了承。申請制にして、アブ３. 光源物性研究会：

ストラクトも採点。

杤久保幹事長：研究会の中身が変化していて、・GEC

プラズマの発表が減っている。続ける価値につい過去最大の 500 件、日本は３位（米独日）。

て再検討したい。今年はこのまま行うが、来年度次回の招待講演者は、一般会員からの推薦がをどうするか、先方（照明学会）と相談。

ないと選べないので、推薦してほしい。次回

意見：LED のプロセスにプラズマを使うなど、双方にメリットがあるかどうかを検討すべき。

は 2017 年 11 月 5 日の週。10 月初めに推薦
依頼メールがくるはず。

４. PE 誌 会報報告:

・プラズマコンファレンス案が示され、了承された。国際会議報告に ICPM

2017 11/21-24 姫路商工会議所(プラズマ医療)を追加することとなった。

・ ICPIC リスボン

5. 研究会などの報告

・ISPlasma 2017 3/1-5 中部大学

第 23 回プラズマ新領域研究会）「高エンタルピ（記：島田敏宏（北海道大））ープラズマの数値シミュレーション」および第 1067プラズマエレクトロニクス関連会議日程(国際会議)
2017. 3. 1-5
9th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides andNanomaterials /10th International Conference on Plasma-Nano Technology & Science (ISPlasma 2017,
IC-PLANTS 2017)
Aichi, Japan

http://www.isplasma.jp/

2017. 7. 9-14
International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG 2017)
Lisbonhttp://icpig2017.tecnico.ulisboa.pt/
2017. 7. 30-8. 4
The 23rd International Plasma Chemistry Society (ISPC 23)
Montréal, Canada
http://ispc23.com/
2017. 8. 27-9.1
The 15th International Conference on Advanced Materials (IUMRS-ICAM 2017)京都大学吉田キャンパス
http://www.iumrs-icam2017.org/index.html/
2017. 9.11-15
The 11th Asian-European Conference on Plasma Surface Engineering (AEPSE 2017)
Lotte Hotel, Jeju, Korea
http://www.aepse2017.org/
2017. 9. 18-22
The 1st Asia Pacific Conference on Plasma Physics (AAPPS-DPP2017)
Chengdu, China

http://aappsdpp.org/AAPPSDPPF/AAPPSDPP2017.html
2017. 11. 6-10
The 70th Annual Gaseous Electronics Conference (GEC70)
Pittsburgh, USA(国内会議・会合)
2016. 12. 19-12. 22
第22回日本MRS年次大会
横浜市開港記念会館他
https://www1.mrs-j.org/

2017. 1. 16-18
第34回プラズマプロセシング研究会／第29 回プラズマ材料科学シンポジウム
北海道大学 学術交流会館、札幌市
http://spp34.qe.eng.hokudai.ac.jp/index.html

682017.2 23-24
プラズマ材料科学スクール
開催場所：東京（弘済会館）
http://plasma153.org/meetings/data/160208.html
2017. 3. 14-17
第64回応用物理学会春季学術講演会
パシフィコ横浜、神奈川県
http://meeting.jsap.or.jp/
2017. 3. 17-20
日本物理学会第72回年次大会
大阪大学（豊中キャンパス）http://www.jps.or.jp/activities/meetings/future.html
2017. 9. 5-8
第 78 回応用物理学会秋季学術講演会
福岡国際会議場、福岡市、福岡県
2017. 9. 21-24
日本物理学会秋季大会[物性]岩手大学
2017. 11. 20-24（このうちの 4 日間）
Plasma Conference 2017／第 35 回プラズマプロセシング研究会
http://www.jspf.or.jp/PLASMA2017/69広告掲載企業一覧

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1 ページ
1. 契約の種類(A) 年間契約コース

す。 掲載号ごとに新規原稿に差替えできます。

※カッコ内は賛助会員企業(B) 単号契約コース
特定の号のみの掲載。

5. 問い合わせ先〒113-0034 東京都文区湯島 2-31-2

2. 掲載位置

湯島アーバンビル 7 階

掲載位置は編集後記の後になります。基本五十公益社団法人 応用物理学会

音順の掲載になりますが、レイアウト等の都合でTEL: 03-5802-0862

適宜変更になる可能性があります。何卒ご了承く

FAX: 03-5802-6250

ださい。また裏表紙への依頼がない場合には年間

E-mail: divisions@jsap.or.jp

契約の中からまわす場合があります。不都合があ

HP:http://annex.jsap.or.jp/plasma/

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編集後記
プラズマエレクトロニクス分科会会報 No.65 を学生のためのページでは、新居浜高専の松友先

発行することが出来ました。お忙しい中、原稿を生に「FEM フリーソフトを使った電磁場の計算」

ご執筆いただいた方々にこの場を借りて改めて御と題して、有限要素法を用いて、主に、電場を計礼申し上げます。

算する方法をわかりやすく解説していただきまし本誌の「巻頭言」では、応用物理学会フェロー

た。

名古屋大学教授 堀 勝先生より『演算子∇（ナ

応用物理学会講演奨励賞に関しては、第 39 回

ブラ）とプラズマと未来へのアクション』というと第 40 回応用物理学会講演奨励賞受賞者として、題目でご寄稿頂きました。プラズマエレクトロニ

3 名の方に受賞対象講演の解説をしていただきま

クスにおける来し方と現在についてまとめられ、した。

未来への提言をいただきました。

今号では、「寄稿」のコーナーをお休みすること

研究紹介では、(株)サクラクレパスの菱川様に、になってしまい、編集担当幹事としてまことに申プラズマインジケータについてご紹介いただきま

し訳なく思います。執筆可能な方をご存じでした

した。サクラクレパスというと「文具」、特に、「絵

ら、ぜひご紹介よろしくお願いします。

具」というイメージの強い会社ですが、従来の色原稿の執筆を快くお引き受けいただきました著

素の技術を生かした面白い取り組みをわかりやす

者の皆様、幹事長、副幹事長をはじめとする分科

く解説いただけたと思っています。

会会員の皆様、応用物理学会事務局分科会担当の研究室紹介では、大分大学の市來先生に研究室

小田様にこの場をお借りして感謝の意を表します。

の様子をご紹介いただきました。日常が愉快に、分科会会報では、各種報告や行事案内を随時募集

ところどころ真面目に、面白く読める記事に引きしております。今後ともプラズマエレクトロニク

込まれました。

ス分科会会報をどうぞよろしくお願いいたします。
（平成 28 年度会報編集担当：島田、前原、三好）

海外の研究事情では、名城大学の呉 準席先生に、3 年半にわたるリバプール大学での研究生活についてご紹介いただきました。

プラズマエレクトロニクス分科会会報 No.65
2016年12 月15 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 杤久保 文嘉
発行：公益社団法人応用物理学会〒113-0034 東京都文京区湯島2-31-22
湯島アーバンビル7階（©2016 無断転載を禁ず）

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