| 開講学期／Course Start | 2024年度／Academic Year 前期／First |
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| 開講曜限／Class period | 水/Wed 7 , 水/Wed 8 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 表面分析科学／Surface Analysis |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 亀川 厚則 (システム理化学科物理物質システムコース) |
| 時間割コード／Registration Code | MR228 |
| 連絡先／Contact | 亀川 厚則(X204 / 0143-46-5642 / kamegawa@muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 亀川 厚則(水曜日 / 13:00 – 15:00 / 予めメール連絡ください。) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2024/03/21 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
走査電子顕微鏡、オージェ電子分光法、X線光電子分光法、二次イオン質量分析法、電子線プロープマイクロアナリシスなどの表面分析法は、固体の表面の組成や構造を解析する方法として、物質科学・材料工学などの科学技術において、また半導体産業など各種産業において欠くことのできない技術である。表面分析法は、固体に電子線、X線，イオンビームなどを照射し、それらと固体表面との相互作用によって発生する電子、光、イオンなどの信号を検出・解析して、表面の組成や構造を推定する方法である。また、探針による固体表面の相互作用から得られる信号を観測して表面の原子配列を解析する走査トンネル顕微鏡や原子間力顕微鏡もその範疇とする。表面分析法を理解するためには、基本となる電子、X線、イオン、探針と固体表面との相互作用を理解し、それらがどのようにしてそれぞれの表面分析法に応用されているのかを理解する。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Surface analysis methods — such as scanning electron microscopy, Auger electron spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, secondary ion mass spectrometry, and electron beam probe microanalysis —is a method for analyzing the composition and structure of the surface of a solid, and is an important technology in science and technology such as material science and materials engineering, and in various industries such as the semiconductor industry. The surface analysis method is a method of detecting and analyzing signals such as electrons, light, and ions generated by the interaction of electron beams, X-rays, ion beams, etc. irradiated onto the solid surface with the solid surface to estimate the composition and structure of the surface. Scanning tunneling microscopy and atomic force microscopy, which analyze the atomic arrangement on the surface by observing signals obtained from the interaction of a solid surface with a probe, are also in the category of surface analysis.In order to understand surface analysis methods, it is necessary to understand the fundamental interactions between electrons, X-rays, ions, probes, and solid surfaces, and how they are applied to each surface analysis method. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1. 表面分析の原理と装置の種類を理解する。 2. 分析機器に必要な真空環境について理解する。 3. 固体表面に関する必要な情報を得るのに適した方法を選択することができる。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 1. Learning the principles of surface analysis and types of equipment. 2. Learning the vacuum environment required for surface analysis. 3. To acquire the knowledge to choose suitable methods to obtain the necessary information about solid surfaces |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数:12時間 第1回 ガイダンス、代表的な表面分析法の基礎 第2回 真空技術の基礎 第3回 電子と固体の相互作用を利用した表面分析法１ 第4回 電子と固体の相互作用を利用した表面分析法３ 第5回 電子と固体の相互作用を利用した表面分析法３ 第6回 X線と固体の相互作用を利用した表面分析法 第7回 イオンと固体の相互作用を利用した表面分析法 第8回 探針の変位を利用した表面分析法 各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて４時間必要です。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Total hours 12 hrs. 1. Guidance and Introduction of surface analysis methods. 2. Introduction to vacuum technology. 3. Surface analysis method using interaction between electrons and solid state materials, #1. 4. Surface analysis method using interaction between electrons and solid state materials, #2. 5. Surface analysis method using interaction between electrons and solid state materials, #3. 6. Surface analysis method using interaction between X-rays and solid state materials. 7. Surface analysis method using interaction between ion beams and solid state materials. 8. Surface analysis method using tip displacement For each 90 minute class, students are expected to undertake an additional 4 hours of self study. |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書の指定はない。参考書は随時紹介する。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ No textbook is specified. Reference books will be introduced as needed. |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
課題および総合レポートにより評価する。 100点で評価し, 60点以上の者を合格とす る。不合格の場合は再履修してください。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ The score of each student is evaluated by report. A grade of more than 60 is accepted for a credit. Students who fail the class in this year need to retake it in the next year. |
| 履修上の注意 ／Notices |
授業の変更や緊急時の連絡はメールで通知する。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
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| 備考 ／Notes |
講義は日本語で行う。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Lecture in Japanese. |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |