秋山 泰伸/アキヤマ ヤスノブ

Yasunobu Akiyama

教授

学位:
博士(工学)

主要授業担当科目

  • 化学工学
  • 応用化学実験3
  • 量子化学
  • 機能化学1
  • 化学工学特論1

専門分野

  • 化学工学
  • 物理化学

現在の研究課題

  • 熱CVDの反応過程の研究
  • 規則配列した微粒子による光学結晶の作製
  • CFDを用いた化学反応器設計
  • 研究内容

    CVDとは、気体原料から化学反応を経て薄膜や微粒子などの固体材料を合成するプロセス

    であり、超LSIに代表されるサブミクロンの微細加工からメートル規模の配管材料のコーテ

    ィングに至るまで幅広い分野で応用されている。

     しかし、このCVDプロセスは化学反応・物質移動・熱移動が絡み合う非常に複雑なプロセ

    スである。そのため、装置設計・操作条件の最適化は非常に難しい問題である。基盤産業

    を支える最前線においても装置設計・操作条件の最適化には多大な経済的・時間的資源を

    投入し、経験的・試行錯誤的に行われているのが実情である。

     このような問題を意識しながら、金属や酸化物等の薄膜をCVD法によって基板上に、均一

    な膜厚・組成・組織で析出させる技術の基礎を構築することを目指して以下のような様々

    な研究を行っている。

    (1)ミクロスケール凸凹上の成膜実験と計算機シミュレーション

    (2)熱CVD・プラズマCVDの反応解析と各種CVD装置のコンピュータシミュレーション

    (3)気体や固体の基礎物性計測

    所属学会

    化学工学会

    日本化学会

    応用物理学会

    無機マテリアル学会

    入学をお考えの皆様へメッセージ

    日々世界中の化学者や大学(院)生の研究により、新しい物質や合成方法が見つかってい

    ます。

    しかし、実際にそれらの基礎実験の結果を工業製造プロセスに結びつけることは簡単で

    はありません。私がやっている化学工学の役割の一つはフラスコの中の化 学を工業化する

    という事があります。

    私は、熱CVDによる薄膜製造プロセスを研究しています。CVD法は(μm)程度の厚さの薄

    膜を合成する手段のの一つで、皆さんが持っている携帯電話や パーソナルコンピュータに

    使用されている半導体の製造過程における重要な技術であります。

    しかし、CVDにより薄膜を合成する際には、装置内の流れや熱移動、また化学反応速度な

    どをよく理解し、最適な操作法や装置形状などを見つけ出す必要があ ります。その結果と

    してエネルギーや資源の節約、次世代の固体(薄膜)材料製造技術へと結びついていきま

    す。

    私は、実験とコンピュータシミュレーションを併用してこれらの熱CVDについて、前述の

    ようなテーマで研究を行っています。

    主な論文・著書

    • (1) Oscillatory Marangoni flow in half-zone liquid bridge of molten tin supported between two iron rods, J. Crystal Growth, 262, 631-644 (2004).
    • (2) 枚葉式CVD装置によるシリコンエピタキシャル成長の数値解析, 化学工学論文集, 30, 22 - 28 (2004).
    • 愛しの昭和の計算道具,東海教育研究所(2013、3月)

    メールアドレス

    yakiyama@keyaki.cc.u-tokai.ac.jp

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