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- 305-0047 茨城県つくば市千現1-2-1 [アクセス]
研究内容
- Keywords
ナノ組織解析、TEM、アトムプローブ
出版物2004年以降のNIMS所属における研究成果や出版物を表示しています。
論文
- Kentaro Emori, Seika Oto, Yohei Igami, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo, Hiroshi Kitawaki, Akira Miyake. Nano-inclusions Associated with Beryllium in Untreated Blue Sapphires from Diego Suarez, Madagascar. The Journal of Gemmology. 39 [4] (2024) 364-372 10.15506/jog.2024.39.4.364
- Hirokazu Sasaki, Syunta Akiya, Kuniteru Mihara, Yojiro Oba, Masato Onuma, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo. Characterization of δNi2Si Precipitates in Cu-Ni-Si Alloy by Small-Angle X-ray Scattering, Small-Angle Neutron Scattering, and Atom Probe Tomography. MATERIALS TRANSACTIONS. 66 [1] (2025) MT-D2024005 10.2320/matertrans.mt-d2024005 Open Access
- Z.H. Li, T.T. Sasaki, R. Ueji, Y. Kimura, A. Shibata, T. Ohkubo, K. Hono. Role of deformation on the hydrogen trapping in the pearlitic steel. Scripta Materialia. 241 (2024) 115859 10.1016/j.scriptamat.2023.115859
書籍
- 大久保 忠勝. 希土類系磁石材料の磁化過程メカニズム. 株式会社 エヌ・ティー・エス, 2019
- クマール アシュトッシュ, 大久保 忠勝. Combined APT and STEM Analyses. AIP Publishing LLC, 2020, 27.
- Kyoko Kawagishi, Chihiro Tabata, Takuya Sugiyama, Tadaharu Yokokawa, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo, Yuji Takata, Michinari Yuyama, Shinsuke Suzuki, Hiroshi Harada. Suppression of Sulfur Segregation at Scale/Substrate Interface for Sixth-Generation Single-Crystal Ni-Base Superalloy. Superalloys 2020. Springer International Publishing, 2020 10.1007/978-3-030-51834-9_78
会議録
- Ryo Tanaka, Shinya Takashima, Katsunori Ueno, Masahiro Horita, Jun Suda, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo, Masaharu Edo. Development of p-type Ion Implantation Technique for Realization of GaN Vertical MOSFETs. 2023 21st International Workshop on Junction Technology (IWJT). (2023) 10.23919/iwjt59028.2023.10175173
- Akira Uedono, Hideki Sakurai, Jun Uzuhashi, Tetsuo Narita, Kacper Sierakowski, Shoji Ishibashi, Shigefusa F. Chichibu, Michal Bockowski, Jun Suda, Tadakatsu Ohokubo, Nobuyuki Ikarashi, Kazuhiro Hono, Tetsu Kachi. Annealing properties of vacancy-type defects in ion implanted GaN during ultra-high-pressure annealing studied by using a monoenergetic positron beam. Gallium Nitride Materials and Devices XVIII. (2023) 10.1117/12.2646233
- Kyoko Kawagishi, Chihiro Tabata, Takuya Sugiyama, Tadaharu Yokokawa, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo, Yuji Takata, Michinari Yuyama, Shinsuke Suzuki, Hiroshi Harada. Suppression of Sulfur Segregation at Scale/Substrate Interface for Sixth-Generation Single-Crystal Ni-Base Superalloy. Superalloys 2020 Proceedings of the 14th International Symposium on Superalloys. (2020) 798-803 10.1007/978-3-030-51834-9_78
口頭発表
- LI, Zehao, SAHA, Mainak, UEJI, Rintaro, KIMURA, Yuuji, SHIBATA, Akinobu, OHKUBO, Tadakatsu, HONO, Kazuhiro, SASAKI, Taisuke. Identification of hydrogen trapping site in pearlitic steel by atom probe tomography. 15th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '24. 2024
- Ryo Tanaka, Shinya Takashima, UZUHASHI, Jun, CHEN, Jun, OHKUBO, Tadakatsu, Takashi Sekiguchi, Masaharu Edo. Realization of p-type high concentration GaN layer by sequential Mg and N ion-implantation. 12th International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2024). 2024
- UZUHASHI, Jun, CHEN, Jun, Ryo Tanaka, Shinya Takashima, Kacper Sierakowski, Michal Bockowski, Tetsu Kachi, Masaharu Edo, Takashi Sekiguchi, OHKUBO, Tadakatsu. Correlative TEM/APT/CL analyses on the effect of ultra-high-pressure annealing for Mg-implanted p-type GaN. 12th International Workshop on Nitride Semiconductors (IWN2024). 2024
その他の文献
- 室町 英治, 藤田 高弘, 藤田 大介, 村川 健作, 山内 泰, 三石 和貴, 川喜多 磨美子, 岩井 秀夫, 大久保 忠勝, 川喜多 仁, 北澤 英明, 木本 浩司, クスタンセ オスカル, 倉橋 光紀, 後藤 敦, 坂口 勲, 坂田 修身, 櫻井 健次, 張 晗, 篠原 正, 清水 禎, 清水 智子, 志波 光晴, 鈴木 拓, 関口 隆史, 丹所 正孝, 知京 豊裕, 長田 貴弘, 野口 秀典, 端 健二郎, 宝野 和博, 柳生 進二郎, 山下 良之, 吉川 元起, 吉川 英樹, 吉武 道子, 渡邉 賢, 渡邊 誠. 材料イノベーションを加速する先進計測テクノロジーの現状と動向 物質・材料研究のための先進計測テクノロジー. 調査分析室レポートNIMS-RAO-FY2016-3 [ISBN] 978-4-9900563-7-7. 1 (2016) 42-51
- 室町 英治, 藤田 高弘, 藤田 大介, 村川 健作, 山内 泰, 三石 和貴, 川喜多 磨美子, 岩井 秀夫, 大久保 忠勝, 川喜多 仁, 北澤 英明, 木本 浩司, クスタンセ オスカル, 倉橋 光紀, 後藤 敦, 坂口 勲, 坂田 修身, 櫻井 健次, 張 晗, 篠原 正, 清水 禎, 清水 智子, 志波 光晴, 鈴木 拓, 関口 隆史, 丹所 正孝, 知京 豊裕, 長田 貴弘, 野口 秀典, 端 健二郎, 宝野 和博, 柳生 進二郎, 山下 良之, 吉川 元起, 吉川 英樹, 渡邉 賢, 渡邊 誠. 材料イノベーションを加速する先進計測テクノロジーの現状と動向. 調査分析室レポート. (2016) 73-89
- 佐々木 泰祐, 大久保 忠勝. Nd-Fe-B系磁石のマルチスケール組織解析. 省/脱Dyネオジム磁石と新規永久磁石の開発. (2015) 29-36
所属学会
日本金属学会, 日本顕微鏡学会, 日本磁気学会
磁性・スピントロニクス材料研究センター
組織解析とデータ科学による機能性材料の特性向上
マルチスケール組織解析，TEM，アトムプローブ，磁石，軟磁性材料，スピントロニクスデバイス，半導体デバイス，マイクロマグネティクス計算
概要
磁石、軟磁性材料、スピントロニクスデバイス、半導体デバイス等の機能性材料の特性は、その微細組織に大きく依存している。それらの機能性を向上させるためには、特性の優劣を支配する要因を明確にして、それを解消することが必要である。そこで、走査・透過型電子顕微鏡(SEM・TEM)、3Dアトムプローブ(3DAP)を用いて、ミクロスケールから原子レベルでのマルチスケール組織解析を実施することで得られる知見を基に、材料・プロセス的な見地から特性・機能性向上を目指している。また、その際に系統的に収集された材料・プロセス・組織・特性等のデータをデータ科学的手法で解析することで、数多くのパラメータから注目特性の支配因子を明確にし、特性向上、新材料創製につなげる。
新規性・独創性
我々は、ハイエンドのSEM・TEM、3DAPを活用することで、物質・材料の微細構造と元素分布を包括的に解析する技術を有している。また、高度な解析を実施するには、高精度に制御された解析用試料が必要になるが、スクリプト制御可能な集束イオンビーム(FIB)/SEMを使って、試料作製プロセスを自動化するスクリプトも開発しており、TEM試料であれば、20nm～80nm程度で指定した試料膜厚に数nmの精度で薄膜を作り込むことが可能であり、3DAP試料であれば、先端曲率半径、試料先端部のテーパー角を指定して針状試料を作製することに成功している。
内容
省エネルギー社会の実現に向けたGaNパワーデバイス開発に貢献するべく、Mgイオン注入されたp型GaNについて、走査(S)TEMと3DAPによる同一箇所組織解析を実施した。針状加工した試料のSTEM像で明るく見える欠陥部に、注入されたMgが偏析していることが確認され、欠陥部以外の領域に残留するMg濃度の定量評価も可能となった。
これまで磁石内部の磁区構造を3Dで可視化することは不可能であったが、SPring-8で開発された硬X線磁気トモグラフィー法を用いて、磁石内部の磁区構造の外部磁場に対する振舞いを3Dで可視化し、NIMSの3D-SEM解析と合わせることで、微細組織と磁区構造の関係の解析が可能になった。
まとめ
SEM/TEM/3DAPによるマルチスケールで相補的に組織解析する技術と、FIB/SEM自動制御による高品質の解析試料の作製によって、高度な組織解析が可能となってきた。また、ここで得られる知見を、様々な機能性材料の創製に応用することで、その特性・機能向上に貢献が可能となり、さらにはデータ科学的手法を活用することで、これらのサイクルを高速化、高効率化することが期待できる。
