2022/05/25 更新

カタムネ ユウキ
片宗 優貴
KATAMUNE Yuuki
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Citation Countは当該年に発表した論文の被引用数

所属
大学院工学研究院 電気電子工学研究系
職名
助教
研究室住所
福岡県北九州市戸畑区仙水町1-1
外部リンク

研究キーワード

  • ワイドバンドギャップ半導体

  • ドーピング

  • 結晶成長

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電気電子材料工学

  • ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性

  • ナノテク・材料 / 無機材料、物性

取得学位

  • 九州大学  -  博士(工学)   2015年09月

学内職務経歴

  • 2020年04月 - 現在   九州工業大学   大学院工学研究院   電気電子工学研究系     助教

  • 2015年10月 - 2020年03月   九州工業大学   若手研究者フロンティア研究アカデミー     特任助教

所属学会・委員会

  •   電気学会   日本国

  •   ニューダイヤモンドフォーラム   日本国

  •   応用物理学会   日本国

論文

  • Laser-Induced Phosphorus-Doped Conductive Layer Formation on Single-Crystal Diamond Surfaces 査読有り

    Abubakr E., Zkria A., Ohmagari S., Katamune Y.K., Ikenoue H., Yoshitake T.

    ACS Applied Materials and Interfaces   12 ( 51 )   57619 - 57626   2020年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    A laser-induced doping method was employed to incorporate phosphorus into an insulating monocrystalline diamond at ambient temperature and pressure conditions. Pulsed laser beams with nanosecond duration (20 ns) were irradiated on the diamond substrate immersed in a phosphoric acid liquid, in turns, and a thin conductive layer was formed on its surface. Phosphorus incorporation in the depth range of 40-50 nm below the irradiated surface was confirmed by secondary ion mass spectroscopy (SIMS). Electrically, the irradiated areas exhibited ohmic contacts even with tungsten prober heads at room temperature, where the electrical resistivity of irradiated areas was greatly decreased compared to the original surface. The temperature dependence of the electrical conductivity implies that the surface layer is semiconducting with activation energies ranging between 0.2 eV and 54 meV depending on irradiation conditions. Since after laser treatment no carbon or graphitic phases other than diamond is found (the D and G Raman peaks are barely observed), the incorporation of phosphorus is the main origin of the enhanced conductivity. It was demonstrated that the proposed technique is applicable to diamond as a new ex situ doping method for introducing impurities into a solid in a precise and well-controlled manner, especially with electronic technology targeting of smaller devices and shallower junctions.

    DOI: 10.1021/acsami.0c18435

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  • n-Type doping of diamond by hot-filament chemical vapor deposition growth with phosphorus incorporation 査読有り

    Katamune Y., Mori D., Arikawa D., Izumi A., Shimaoka T., Ichikawa K., Koizumi S.

    Applied Physics A: Materials Science and Processing   126 ( 11 )   2020年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Epitaxial growth of n-type semiconductor diamond films on (111)-oriented diamond has been achieved by hot-filament chemical vapor deposition (HFCVD) using a methane source and a trimethylphosphine dopant source. Secondary-ion mass spectrometry showed that the phosphorus atoms are incorporated into the films in the concentration range of 10 –10  cm from the vapor phase. Hall-effect measurements confirmed n-type conductivity in a wide temperature range up to 873 K. Electrons are thermally activated from a phosphorus donor level of approximately 0.57 eV as dominant carriers under the presence of tungsten atoms with concentrations of around 10  cm from filaments. These results indicate that HFCVD has the potential to be applied to an n-type doping process for fabricating diamond electronic devices in the phosphorus concentration range of not lower than 10  cm . 18 19 −3 18 −3 18 −3

    DOI: 10.1007/s00339-020-04060-w

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  • Diode Parameters and Equivalent Electrical Circuit Model of n-Type Silicon/B-Doped p-Type Ultrananocrystalline Diamond Heterojunctions Manufactured Through Coaxial Arc Plasma Deposition 査読有り 国際誌

    Rawiwan Chaleawpong, Nathaporn Promros, Peerasil Charoenyuenyao, Phongsaphak Sittimart, Satoshi Takeichi, Yūki Katamune, Abdelrahman Zkria, Eslam Abubakr, MohamedEgiza, Ali Mohamed Ali, Tsuyoshi Yoshitake

    Journal of Nanoscience and Nanotechnology   2020年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    DOI: 10.1166/jnn.2020.17838

  • Control of the chemical composition of silicon carbon nitride films formed from hexamethyldisilazane in H<inf>2</inf>/NH<inf>3</inf> mixed gas atmospheres by hot-wire chemical vapor deposition 査読有り

    Katamune Y., Mori H., Morishita F., Izumi A.

    Thin Solid Films   695   2020年02月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2019 Elsevier B.V. Silicon carbon nitride (SiCN) films were deposited by hot-wire chemical vapor deposition using hexamethyldisilazane (HMDS) as the single source gas diluted in ammonia (NH3) and hydrogen (H2) gas mixtures. The chemical composition of the SiCN films was controlled by adjusting the NH3/H2 flow rate ratio. X-ray photoelectron spectroscopy measurements revealed that the carbon and nitrogen contents of the films were controllable from 10 to 35 at.%, while the silicon content remained almost constant at 45 at.%. Although the homogeneity of the SiCN films deposited using HMDS diluted only with H2 degraded with increasing stage temperature from 400 to 800 °C, it was improved by replacing H2 with NH3. Upon introducing NH3, the nitrogen content increased as carbon content decreased accompanied by the replacement of Si[sbnd]C and C[sbnd]C bonds by Si[sbnd]N, N[sbnd]H, and C[sbnd]H bonds, which led to the deterioration of the mechanical properties of the SiCN films.

    DOI: 10.1016/j.tsf.2019.137750

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  • 熱フィラメントCVD 法による (1 1 1)表面への リンドープn 形ダイヤモンド のホモエピタキシャル成長

    片宗 優貴,森 大地, 和泉 亮,嶋岡 毅紘, 市川 公善,小泉 聡

    NEW DIAMOND   136 ( 36 )   26 - 28   2020年01月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • Formation of phosphorus-incorporated diamond films by hot-filament chemical vapor deposition using organic phosphorus solutions 査読有り

    Katamune Y., Arikawa D., Mori D., Izumi A.

    Thin Solid Films   677   28 - 32   2019年05月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2019 Phosphorus-incorporated polycrystalline diamond films were grown on Si substrates by hot-filament chemical vapor deposition using a low-risk organic phosphorus solution as a source gas, similarly to metal-organic chemical vapor deposition. The effects of growth conditions, including stage temperature, and C/H ratio, on the nucleation and crystal growth on Si surfaces, were investigated. We demonstrated that the polycrystalline films with smooth facets are formed at a stage temperature of 700 °C and a C/H ratio of 0.3%. Phosphorus incorporation into the films was confirmed from wavelength dispersive spectrometric measurements equipped with an electron probe microanalyzer.

    DOI: 10.1016/j.tsf.2019.03.006

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  • Electrical properties of boron-incorporated ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films 査読有り

    Katamune Y., Takeichi S., Ohtani R., Koizumi S., Ikenaga E., Kamitani K., Sugiyama T., Yoshitake T.

    Applied Physics A: Materials Science and Processing   125 ( 5 )   2019年05月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2019, Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature. Boron-incorporated ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite (UNCD/a-C:H) films were deposited by coaxial arc plasma deposition with boron-blended graphite targets. The effects of boron incorporation on the electrical properties of the films were investigated by hard X-ray photoelectron spectroscopy. Their electrical conductivity increased from 10−7 to 10−1 Ω−1 cm−1 with increasing boron content up to 5 at.%. From the temperature dependence of electrical conductivity, hopping conduction due to localized states produced by boron atoms is predominant in carrier transport. X-ray photoelectron spectra showed the shifts of Fermi levels toward the top of the valence band with increasing boron content. It implies that boron atoms in the films lead to form localized states, which results in enhanced electrical conductivity.

    DOI: 10.1007/s00339-019-2607-8

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  • Formation of low resistivity layers on singlecrystalline diamond by excimer laser irradiation 査読有り

    Abubakr E., Zkria A., Katamune Y., Ohmagari S., Imokawa K., Ikenoue H., Yoshitake T.

    Diamond and Related Materials   95   166 - 173   2019年05月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2019 Elsevier B.V. A singlecrystalline diamond (100)(Ib) plate immersed in 2% boric acid was irradiated by 193-nm ArF excimer laser beams for the formation of conductive layers on the surface of an insulating diamond substrate. From current-voltage measurements of the irradiated areas, it was confirmed that semiconducting layers with high conductivities are formed on the diamond surface. It was possible to form ohmic contacts by directly touching tungsten probes with the layer surface. Since Raman spectra exhibited only peaks due to diamond and no peaks due to amorphous carbon, the drastically enhanced conductivity is not attributed to amorphous carbon formation but due to the incorporation of boron atoms into the diamond subsurface from the dopant acid. Secondary ion mass spectrometric depth profile showed the incorporation of boron atoms up to 40 nm depths from the surface. From cathodoluminescence measurements at low temperatures, it was difficult to detect clear peaks for the substitutional incorporation of boron atoms into diamond lattices, which could be attributed to the small thickness of the doped layer for detection. The proposed technique is a new potential method for shallow doping and formation of conductive layers on singlecrystalline diamond surfaces.

    DOI: 10.1016/j.diamond.2019.04.013

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  • Preparation of Porous Carbon Material Derived from Cellulose with Added Melamine Sulfate and Electrochemical Performance as EDLC Electrode 査読有り

    Tsubota T., Maguchi Y., Ishimoto K., Katamune Y., Kamimura S., Ohno T.

    Journal of Electronic Materials   48 ( 2 )   879 - 886   2019年02月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2018, The Minerals, Metals & Materials Society. Activated carbon derived from cellulose with added melamine sulfate, which is known as one of the chemicals having a flame-retardant effect on the cellulose, was produced in order to dope dual hetero elements, such as nitrogen and sulfur, and was used to improve the yields of the carbonization process and carbon dioxide (CO 2 ) activation process. The addition of melamine sulfate resulted in suppression of the BET specific surface area. The Brunauer–Emmett–Teller (BET) specific surface area for the CO 2 -activated sample with 30 wt.%-added melamine sulfate was 578 m 2  g −1 . The existence of nitrogen atoms was confirmed in the CO 2 -activated sample with the added melamine sulfate. However, no peak assigned to the sulfur atom appeared in the x-ray photoelectron spectroscopy spectrum for the sample with the 30 wt.%-added melamine sulfate. In spite of the lower specific surface area of the samples containing the added melamine sulfate, the capacitance values of the carbon material derived from the cellulose with added melamine sulfate were higher than those of the carbon material derived only from cellulose.

    DOI: 10.1007/s11664-018-6799-z

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  • Optical and structural characterization of ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films deposited via coaxial arc plasma 査読有り

    Zkria A., Abdel-Wahab F., Katamune Y., Yoshitake T.

    Current Applied Physics   19 ( 2 )   143 - 148   2019年02月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2018 Korean Physical Society Ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films were deposited in the ambient of hydrogen by coaxial arc plasma deposition. The film compositions and chemical bonding structures were investigated by X-ray diffraction, X-ray photoemission and hydrogen forward scattering spectroscopies. The sp 3 /(sp 2 +sp 3 ) ratio and hydrogen content in the film were estimated to be 64% and 35 at.%, respectively. The optical parameters and the optical dispersion profile were determined by using a variable angle spectroscopic ellipsometer at 55° 65° and 75° angle of incidence in the photon energy range of 0.9–5 eV. Combinations of multiple Gaussian, and Tauc-Lorentz or Cody-Lorentz dispersion functions are used to reproduce the experimental data. Results of ellipsometry showed a refractive index of approximately 2.05 (at 2eV) and optical band gap of 1.63 eV. The imaginary part of dielectric function exhibited a peak at 3.8 eV, which has assigned to π-π* electron transitions. Furthermore, Electron spin resonance measurements implied the existence of dangling bonds, which might have a partial contribution to the optical absorption properties of the deposited films. A correlation between optical parameters and structural profile of the deposited films is discussed.

    DOI: 10.1016/j.cap.2018.11.012

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  • Low-temperature silicon oxidation using oxidizing radicals produced by catalytic decomposition of H <inf>2</inf> O/H <inf>2</inf> on heated tungsten wire 査読有り

    Katamune Y., Negi T., Tahara S., Fukushima K., Izumi A.

    Japanese Journal of Applied Physics   57 ( 12 )   2018年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2018 The Japan Society of Applied Physics. The surface oxidization of Si(100) substrates by oxidizing species generated by the catalytic decomposition of H 2 O precursors on a heated tungsten wire in a mixed H 2 O/H 2 gas atmosphere was investigated. The formation of Si oxide layers was realized at stage temperatures of not more than 350 °C. From X-ray photoelectron spectroscopy measurements, their thicknesses were estimated to be 1-2 nm. In the tungsten wire temperature range from 1000 to 1450 °C, the oxidation of the wire was suppressed at H 2 O/H 2 ratios of not more than 0.2%, which hardly caused tungsten contamination of the oxide layers.

    DOI: 10.7567/JJAP.57.120301

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  • Growth of diamond thin films on SiCN underlayers by hot filament chemical vapor deposition 査読有り

    Katamune Y., Mori H., Izumi A.

    Thin Solid Films   635   53 - 57   2017年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2016 Elsevier B.V. Silicon carbon nitride (SiCN) is a candidate as underlayer materials for the growth of diamond thin films for hard coating. Diamond thin films were grown on SiCN layers deposited on Si substrates and directly on the Si substrates for comparison, to investigate the availability of the SiCN underlayers. Both diamond films and SiCN underlayers were deposited by hot filament chemical vapor deposition (HF-CVD). The source gas for the SiCN films deposition was hexamethyldisilazane represented as (CH3)3SiNHSi(CH3)3. The number density of diamond crystallites grown on the SiCN underlayers was low as compared with that of the films deposited on the Si substrate. The number density is not affected by the scratch pretreatment of the SiCN underlayers with diamond powder, which is clearly different from that of the films grown on the pretreated Si substrates. This might be because the SiCN films deposited at low temperatures less than 400 °C cannot keep the surface morphology formed by the scratch treatment under the high-temperature growth condition of the diamond films.

    DOI: 10.1016/j.tsf.2016.12.010

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  • Doping effects on minority-carrier lifetimes in ultrananocrystalline diamond/hydro-genated amorphous carbon composite films 査読有り

    Nishikawa N., Takeichi S., Tategami S., Takauchi K., Matsuda N., Katamune Y., Fukuyama A., Yoshitake T.

    Optics InfoBase Conference Papers   Part F78-JSAP 2017   2017年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

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  • Chemical bonding structural analysis of nitrogen-doped ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films prepared by coaxial arc plasma deposition 査読有り

    Gima H., Zkria A., Katamune Y., Ohtani R., Koizumi S., Yoshitake T.

    Applied Physics Express   10 ( 1 )   2017年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2017 The Japan Society of Applied Physics. Nitrogen-doped ultra-nanocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films prepared in hydrogen and nitrogen mixed-gas atmospheres by coaxial arc plasma deposition with graphite targets were studied electrically and chemical-bonding-structurally. The electrical conductivity was increased by nitrogen doping, accompanied by the production of n-type conduction. From X-ray photoemission, near-edge X-ray absorption fine-structure, hydrogen forward-scattering, and Fourier transform infrared spectral results, it is expected that hydrogen atoms that terminate diamond grain boundaries will be partially replaced by nitrogen atoms and, consequently, φ C-N and C=N bonds that easily generate free electrons will be formed at grain boundaries.

    DOI: 10.7567/APEX.10.015801

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  • 加熱触媒体によるOHラジカルの生成とSiの低温酸化条件の検討 査読有り

    大戸 崇伸, 片宗 優貴, 和泉 亮

    表面科学学術講演会要旨集 ( 公益社団法人 日本表面科学会 )   36 ( 0 )   2016年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    低温酸化プロセスは耐熱温度の低いデバイスの酸化膜形成法として注目されている。本研究では、加熱触媒体を用いてH<sub>2</sub>O(g)を分解し、Si基板を低温酸化する方法を提案している。X線光電子分光法を用いて、作製した試料を評価したところ、Si 2pスペクトルにおいてSi-O結合のピークが確認された。酸化処理温度は約60 &ordm;Cであり、通常の熱酸化と比べ、極めて低い温度で酸化層の形成が可能であることが示唆された。

    DOI: 10.14886/sssj2008.36.0_368

    CiNii Article

    その他リンク: https://ci.nii.ac.jp/naid/130005175806

  • Study on defects in ultrananocrystalline diamond/amorphous carbon composite films prepared by physical vapor deposition 査読有り

    Katamune Y., Ai-Riyami S., Takeichi S., Yoshitake T.

    ECS Transactions   75 ( 25 )   45 - 52   2016年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    © The Electrochemical Society. Ultrananocrystalline diamond/amorphous carbon composite (UNCD/a-C:H) films was deposited by coaxial arc plasma deposition with a graphite target. UNCD/a-C:H films prepared byphysical vapor deposition show large optical absorption coefficients in the photon range from 3 to 5 eV due to disordered structures in a-C:H and grain boundaries. Electron spin resonance measurement indicates the existence of a large number of dangling bonds with a density of ∼1022 cm-3. These dangling bonds might cause the formation of localized states in diamond band gap and contribute to the optical absorption properties specific to the UNCD/a-C:H films.

    DOI: 10.1149/07525.0045ecst

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  • Effects of nitrogen doping on the electrical conductivity and optical absorption of ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon films prepared by coaxial arc plasma deposition 査読有り

    Zkria A., Katamune Y., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   55 ( 7S2 )   2016年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2016 The Japan Society of Applied Physics. 3 at. % nitrogen-doped ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite (UNCD/a-C:H) films were synthesized by coaxial arc plasma deposition. Optically, the films possess large absorption coefficients of more than 105 cm-1 at photon energies from 3 to 5 eV. The optical band gap was estimated to be 1.28 eV. This value is smaller than that of undoped films, which might be attributable to increased sp2 fractions. The temperature dependence of the electrical conductivity implies that carrier transport follows a hopping conduction model. Heterojunctions with p-type Si substrates exhibited a typical rectifying action. From the capacitance-voltage characteristics that evidently indicated the expansion of a depletion region into the film side, the built-in potential and carrier concentration were estimated to be 0.51 eV and 7.5 × 1016 cm-3, respectively. It was experimentally demonstrated that nitrogen-doped UNCD/a-C:H films are applicable as an n-type semiconductor.

    DOI: 10.7567/JJAP.55.07LE01

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  • 同軸型アークプラズマ堆積法による超ナノ微結晶ダイヤモンド/水素化アモルファスカーボン混相膜の合成

    片宗 優貴,楢木野 宏,花田 賢志,冨永 亜希,吉武 剛

    NEW DIAMOND   116 ( 31 )   8 - 12   2015年01月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • Hydrogenation effects on carrier transport in boron-doped ultrananocrystalline diamond/amorphous carbon films prepared by coaxial arc plasma deposition 査読有り

    Katamune Y., Takeichi S., Ohmagari S., Yoshitake T.

    Journal of Vacuum Science and Technology A: Vacuum, Surfaces and Films   33 ( 6 )   2015年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    © 2015 American Vacuum Society. Boron-doped ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite (UNCD/ a-C:H) films were deposited by coaxial arc plasma deposition with a boron-blended graphite target at a base pressure of <103 Pa and at hydrogen pressures of 53.3 Pa. The hydrogenation effects on the electrical properties of the films were investigated in terms of chemical bonding. Hydrogen-scattering spectrometry showed that the maximum hydrogen content was 35 at. % for the film produced at 53.3-Pa hydrogen pressure. The Fourier-transform infrared spectra showed strong absorptions by sp3 C-H bonds, which were specific to the UNCD/a-C:H, and can be attributed to hydrogen atoms terminating the dangling bonds at ultrananocrystalline diamond grain boundaries. Temperature-dependence of the electrical conductivity showed that the films changed from semimetallic to semiconducting with increasing hydrogen pressure, i.e., with enhanced hydrogenation, probably due to hydrogenation suppressing the formation of graphitic bonds, which are a source of carriers. Carrier transport in semiconducting hydrogenated films can be explained by a variable-range hopping model. The rectifying action of heterojunctions comprising the hydrogenated films and n-type Si substrates implies carrier transport in tunneling.

    DOI: 10.1116/1.4931062

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  • Effect of ultrasonic strain on p-type silicon wafers 査読有り

    Tsuruta K., Mito M., Nagano T., Katamune Y., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   53 ( 7 SPEC. ISSUE )   2014年07月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    In this paper, we attempt material manipulation of p-type silicon wafers by using dynamic stress with high frequency (called "ultrasonic strain"). A piezoelectric device is used as the source of a time-dependent external field. We have succeeded in manipulating the electrical resistance of a semiconductor p-type silicon wafer with ultrasonic strain with a frequency of 1 MHz. The magnitude of the variation in the electrical resistance was over 2.0 ' 103O and approximately 1.0 ' 103O, corresponding to quadruple and septuple the initial values in the p-type silicon wafers [110] and [100], respectively. The response speed against ultrasonic strain was very fast and was less than 0.2 s, which could yield the basis of a new switching-device mechanism. © 2014 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.7567/JJAP.53.07KC07

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  • Carrier transport and photodetection in heterojunction photodiodes comprising n-type silicon and p-type ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films 査読有り

    Ohmagari S., Hanada T., Katamune Y., Al-Riyami S., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   53 ( 5 )   2014年05月

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    記述言語:英語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

    Carrier transport and photodetection in heterojunction photodiodes comprising n-type Si substrates and p-type B-doped ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite (UNCD/a-C:H) films were investigated. Their transport model was discussed mainly on the basis of electrical measurements. It was revealed that an a-C:H matrix in UNCD/a-C:H would predominantly be responsible for carrier transportation in the photodiodes. The photodiodes exhibited high external quantum efficiencies of 72 and 23% under 254 and 365nm UV illuminations, respectively. These superior responses might be attributable to the photocarrier generation in UNCD grains accompanied by an efficient carrier transport to the a-C:H matrix. © 2014 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.7567/JJAP.53.050307

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  • Heterojunction diodes comprising p-type ultrananocrystalline diamond films prepared by coaxial arc plasma deposition and n-type silicon substrates 査読有り

    Katamune Y., Ohmagari S., Al-Riyami S., Takagi S., Shaban M., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   52 ( 6 PART 1 )   2013年06月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Heterojunction diodes, which comprise boron-doped p-type ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite (UNCD/a-C:H) films prepared by coaxial arc plasma deposition and n-type Si substrates, were electrically studied. The current-voltage characteristics showed a typical rectification action. An ideality factor of 3.7 in the forward-current implies that carrier transport is accompanied by some processes such as tunneling in addition to the generation-recombination process. From the capacitance-voltage measurements, the built-in potential was estimated to be approximately 0.6 eV, which is in agreement with that in a band diagram prepared on the assumption that carriers are transported in an a-C:H matrix in UNCD/a-C:H. Photodetection for 254 nm monochromatic light, which is predominantly attributable to photocurrents generated in UNCD grains, was evidently confirmed in heterojunctions. Since dangling bonds are detectable by electron spin resonance spectroscopy, their control might be an important key for improving the rectifying action and photodetection performance. © 2013 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.7567/JJAP.52.065801

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  • Effect of chromium underlayer on the properties of nano-crystalline diamond films 査読有り

    Garratt E., Alfaify S., Yoshitake T., Katamune Y., Bowden M., Nandasiri M., Ghantasala M., Mancini D., Thevuthasan S., Kayani A.

    Applied Physics Letters   102 ( 1 )   2013年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    This paper investigated the effect of chromium underlayer on the structure, microstructure, and composition of the nano-crystalline diamond films. Nano-crystalline diamond thin films were deposited at high temperature in microwave-induced plasma diluted with nitrogen, on single crystal silicon substrate with a thin film of chromium as an underlayer. Characterization of the film was implemented using non-Rutherford backscattering spectrometry, Raman spectroscopy, near-edge x-ray absorption fine structure, x-ray diffraction, and atomic force microscopy. Nanoindentation studies showed that the films deposited on chromium underlayer have higher hardness values compared to those deposited on silicon without an underlayer. Diamond and graphitic phases of the films evaluated by x-ray and optical spectroscopic analyses determined consistency between the sp2 and sp3 phases of carbon in chromium sample to that of diamond grown on silicon. Diffusion of chromium was observed using ion beam analysis which was correlated with the formation of chromium complexes by x-ray diffraction. © 2013 American Institute of Physics.

    DOI: 10.1063/1.4774086

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  • Formation of p-type ultrananocrystalline diamond/nonhydrogenated amorphous carbon composite films prepared by coaxial arc plasma deposition with boron- Incorporated graphite targets 査読有り

    Katamune Y., Ohmagari S., Setoyama H., Sumitani K., Hirai Y., Yoshitake T.

    ECS Transactions   50 ( 20 )   23 - 28   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    Boron-doped ultrananocrystalline diamond (UNCD)/nonhydrogenated amorphous carbon (a-C) composite (UNCD/a-C) films were prepared by coaxial arc plasma deposition (CAPD) with boron-blended graphite target. Their growth was achieved at room temperature and a base pressure of less than 10?3 Pa (no inflow gas) owing to CAPD, whereas the growth of UNCD films by chemical vapor deposition generally requires high substrate temperatures of more than 700 °C and a hydrogen ambient gas. The formation of p-type conduction was confirmed thermally, namely Seebeck effect, and heterojunction diodes formed with n-type Si exhibited a typical rectifying action. It was demonstrated that CAPD is advantageous to the practical film formation including doping.

    DOI: 10.1149/05020.0023ecst

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  • Roles of boron in growth of diamond grains in ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films prepared by pulsed laser deposition 査読有り

    Ohmagari S., Katamune Y., Lchinose H., Yoshitake T.

    Materials Research Society Symposium Proceedings   1395   69 - 74   2012年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)

    Boron doped ultrananocrystalline diamond (UNCD)/hydrogenated amorphous carbon composite films prepared by pulsed laser deposition were structurally investigated. With an increase in the boron content, the grain size was increased from 5 to 23 nm accompanying by the lattice constant approaching to that of bulk diamond. The near-edge X-ray absorption fine-structure revealed that boron atoms are preferentially distributed into grain boundaries. On the basis of the results, the roles of the boron atoms in the enhanced crystalline growth are discussed. We consider that the crystalline growth posterior to the nucleation is facilitated by boron atoms existing neighbor to UNCD grains or by boron-containing energetic species in plasma. © 2012 Materials Research Society.

    DOI: 10.1557/opl.2012.339

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  • Boron-induced dramatically enhanced growth of diamond grains in nanocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films deposited by coaxial arc plasma deposition 査読有り

    Katamune Y., Ohmagari S., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   51 ( 7 PART 1 )   2012年07月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Boron-doped nanocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films were prepared by coaxial arc plasma deposition. The Xray diffraction measurement exhibited that the diamond grain size is remarkably increased from 2nm (undoped films) to 82 nm and the lattices of the grains are dilated accompanied by the incorporation of boron atoms into the lattices. The near-edge X-ray absorption fine-structure showed a weak exciton peak of diamond due to the enlarged grains. The enhanced growth mechanism is discussed on the basis of a defect-induced diamond growth model. © 2012 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.1143/JJAP.51.078003

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  • Effects of aluminum incorporation on diamond grain growth in ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films prepared by coaxial arc plasma deposition 査読有り

    Katamune Y., Ohmagari S., Suzuki I., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   51 ( 6 PART 1 )   2012年06月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Al-incorporated ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films were prepared by coaxial arc plasma deposition with an Al-blended graphite target. The grain size estimated from X-ray diffraction peaks was 27 nm; this value is an order of magnitude larger than that of unincorporated films. The appearance of diamond-200 and 222 peaks, which generally disappear due to the extinction rule of diffraction, and the dilation of lattice, implied the incorporation of Al atoms into the lattices. The near-edge X-ray absorption fine-structure showed a sharp exciton peak due to diamond, which is attributed to the enlarged grains. © 2012 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.1143/JJAP.51.068002

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  • Enhanced growth of diamond grains in ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films by pulsed laser deposition with boron-blended graphite targets 査読有り

    Ohmagari S., Katamune Y., Ichinose H., Yoshitake T.

    Japanese Journal of Applied Physics   51 ( 2 PART 1 )   2012年02月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)

    Ultrananocrystalline diamond (UNCD)/hydrogenated amorphous carbon composite films were prepared by pulsed laser deposition with boronblended graphite targets and the effects of the boron-doping on the growth of UNCD grains were investigated. With an increase in the boron content, the grain size was increased from 5 to 23 nm accompanied by the lattice constant approaching that of bulk diamond. The sp 3/(sp 3 + sp 2) ratio estimated from the X-ray photoemission spectra was enhanced by the boron-doping, which might be predominantly attributable to the enlarged grains. The near-edge X-ray absorption fine-structure spectroscopic measurement revealed that boron atoms are preferentially distributed into grain boundaries. On the basis of the results, the roles of the boron atoms in the enhanced crystalline growth are discussed. We consider that the crystalline growth posterior to the nucleation is facilitated by boron atoms neighboring UNCD grains or by boron-containing energetic species in plasma. © 2012 The Japan Society of Applied Physics.

    DOI: 10.1143/JJAP.51.025503

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口頭発表・ポスター発表等

  • 熱フィラメントCVD 成長によるダイヤモンドのn 型ドーピング 招待有り

    片宗 優貴,森 大地,有川 大輔,和泉 亮,嶋岡 毅紘,市川 公善,小泉 聡

    第67回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催期間: 2020年03月12日 - 2020年03月15日   記述言語:日本語  

  • 熱フィラメントCVD法による(111)面上へのリンドープn型ダイヤモンド膜の成長

    片宗 優貴,森 大地,有川 大輔,和泉 亮,嶋岡 毅紘,市川 公善,小泉 聡

    第80回応用物理学会秋季学術講演会 

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    開催期間: 2019年09月18日 - 2019年09月21日   記述言語:日本語   開催地:北海道大学 札幌キャンパス  

  • 熱フィラメントCVD法により成長した リンドープn型ダイヤモンド薄膜のカソードルミネッセンス

    片宗 優貴,森 大地,和泉 亮, 市川 公善,寺地 徳之,渡邊 賢司,小泉 聡

    第69回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催期間: 2022年03月22日 - 2022年03月26日   記述言語:日本語  

  • Surface Modification of Polycrystalline Diamond Films Using KrF Excimer Laser 招待有り

    Yūki Katamune, Koki Murasawa, Toshifumi Kikuchi, Tsuyoshi Yoshitake, Hiroshi Ikenoue

    MRM2021 

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    開催期間: 2021年12月13日 - 2021年12月17日   記述言語:英語  

  • 触媒体表面処理を施して堆積したSiCN膜の表面組成の調査

    森永隆希、岩崎雄大、片宗優貴、和泉亮

    第18回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2021年07月09日 - 2021年07月10日   記述言語:日本語  

  • 熱フィラメントCVD法による多結晶ダイヤモンド薄膜の成長とリン不純物添加

    片宗 優貴,室津 遼,平木 元博,松浦 耕洋,和泉 亮

    第18回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2021年07月09日 - 2021年07月10日   記述言語:日本語  

  • n-Type Conductivity of Phosphorus-Doped (111) Diamond FilmsGrown by Hot-Filament CVD

    Y. Katamune, D. Mori, A. Izumi, T. Shimaoka, K. Ichikawa, and S. Koizumi

    NDNC2020/2021 

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    開催期間: 2021年06月07日 - 2021年06月09日   記述言語:英語  

  • Laser Polishing of Polycrystalline Diamond Films on WC-Co by KrF-Laser-Induced Surface Modification

    Y. Katamune, K. Murasawa, T. Kikuchi, T. Yoshitake, and H. Ikenoue

    NDNC2020/2021 

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    開催期間: 2021年06月07日 - 2021年06月09日   記述言語:英語  

  • フィラメントCVD法によるリンドープn型ダイヤモンド薄膜の成長と評価

    片宗 優貴,森 大地,和泉 亮,嶋岡 毅紘,市川 公善,小泉 聡

    第33回ダイヤモンドシンポジウム 

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    開催期間: 2021年01月12日 - 2021年01月14日   記述言語:日本語  

  • HWCVD法におけるHMDS及びH₂ガスが与える加熱Wワイヤー表面への影響

    森永隆希,福島 和哉,松永和樹,片宗 優貴,和泉 亮

    2021年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2020年12月04日 - 2020年12月05日   記述言語:日本語  

  • 熱フィラメントCVD法による多結晶ダイヤモンド膜の成長に及ぼす トリメチルホスフィン添加の影響

    室津遼,山口遼平,片宗優貴,和泉亮

    2021年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2020年12月04日 - 2020年12月05日   記述言語:日本語  

  • 加熱触媒体により生成した H2O/H2 分解種による極薄 SiO2 形成

    松永 和樹,平田 宗史,福島 和哉,田原慎一,片宗 優貴,和泉 亮

    2021年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2020年12月04日 - 2020年12月05日   記述言語:日本語  

  • 熱フィラメント CVD 法による n 型ダイヤモンド膜のエピタキシャル成長

    片宗 優貴, 森 大地, 和泉 亮, 市川 公喜, 嶋岡 毅紘, 小泉 聡

    第17回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2020年07月03日   記述言語:日本語  

  • H2O/H2 分解種により低温酸化した結晶 Si の面方位依存性

    松永 和樹, 福島 和哉, 田原 慎一, 片宗 優貴, 和泉 亮

    第17回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2020年07月03日   記述言語:日本語  

  • フィラメント CVD 法により成長させたダイヤモンド膜の膜厚分布評価

    山口 遼平, 森 大地, 片宗 優貴, 和泉 亮

    第17回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2020年07月03日   記述言語:日本語  

  • 熱フィラメント CVD 法によるダイヤモンド成長に及ぼす SiCN 層の影響

    森永 隆希, 森下 文広, 片宗 優貴, 和泉 亮

    第17回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2020年07月03日   記述言語:日本語  

  • ホットワイヤー法により生成した水素ラジカルによる粉鉱の還元

    中原 由翔, 北原 拓海, 片宗 優貴, 和泉 亮

    第17回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2020年07月03日   記述言語:日本語  

  • エキシマレーザー照射による多結晶ダイヤモンド膜の表面改質のフルエンス依存性

    片宗 優貴,村澤 功基,菊地 俊文,吉武 剛,池上 浩

    第67回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催期間: 2020年03月12日 - 2020年03月15日   記述言語:日本語  

  • KrFエキシマレーザー照射による多結晶ダイヤモンド膜表面の平坦化加工

    菊地 俊文,片宗 優貴,吉武 剛,池上 浩

    レーザー学会学術講演会第40回年次大会 

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    開催期間: 2020年01月20日 - 2020年01月22日   記述言語:日本語   開催地:仙台国際センター  

  • 熱フィラメントCVD法によるリンドープn型(111)ダイヤモンド膜の抵抗率の温度依存性

    森 大地, 片宗 優貴,和泉 亮,有川 大輔,嶋岡 毅紘,市川 公善,小泉 聡

    2019年(令和元年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2019年11月23日 - 2019年11月24日   記述言語:日本語   開催地:熊本大学工学部 黒髪南地区  

  • 加熱触媒体によるH2O/H2分解種の生成と金属汚染低減の検討

    福島 和哉,松永 和樹,田原 慎一,片宗 優貴,和泉 亮

    2019年(令和元年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

     詳細を見る

    開催期間: 2019年11月23日 - 2019年11月24日   記述言語:日本語   開催地:熊本大学工学部 黒髪南地区  

  • 熱フィラメントCVD法により成長したリンドープn型ダイヤモンド膜の電気的特性

    片宗 優貴,森 大地,和泉 亮,嶋岡 毅紘,市川 公善,小泉 聡

    第33回ダイヤモンドシンポジウム 

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    開催期間: 2019年11月13日 - 2019年11月15日   記述言語:英語   開催地:東京工業大学 蔵前会館  

  • KrFエキシマレーザーを用いた超硬合金上の多結晶ダイヤモンド膜の表面研磨

    片宗 優貴、村澤 功基、菊地 俊文、吉武 剛、池上 浩

    第33回ダイヤモンドシンポジウム 

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    開催期間: 2019年11月13日 - 2019年11月15日   記述言語:日本語   開催地:東京工業大学 蔵前会館  

  • Homoepitaxial growth of n-type (111) diamond films grown by hot-filament chemical vapor depositoni using an organic phosphorus dopant source

    Yūki Katamune, Daichi Mori, Akira Izumi, Takehiro Shimaoka, Kimiyoshi Ichikawa, and Satoshi Koizumi

    JSPS-CNRS diamond detector workshop 2019 

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    開催期間: 2019年10月29日 - 2019年11月01日   記述言語:英語   開催地:Yuzawa, Akita  

  • HW法における処理中の試料表面温度の測定

    北原拓海、中野智之、片宗優貴、和泉亮

    2019年度(第72回)電気・情報関係学会九州支部連合大会 

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    開催期間: 2019年09月27日 - 2019年09月28日   記述言語:日本語   開催地:九州工業大学 戸畑キャンパス  

  • Diamond Growth of {111} Surfaces on Diamond Grain Using Trimethylphosphine by Hot Filament Chemical Vapor Deposition

    Daichi Mori, Yūki Katamune and Akira Izumi

    The 7th IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing 2019 

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    開催期間: 2019年09月05日 - 2019年09月09日   記述言語:英語   開催地:Howard International House, Taipei, Taiwan  

  • 熱フィラメントCVD法によるダイヤモンド(111)面の結晶成長とリンドーピング

    片宗 優貴、森 大地、有川 大輔、和泉 亮

    第16回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2019年07月19日 - 2019年07月20日   記述言語:日本語   開催地:BIZ SPACE 姫路  

  • H2O/H2分解種を用いた直接酸化におけるSi基板の結晶面方位依存性

    福島 和哉、田原 慎一、片宗 優貴、和泉 亮

    第16回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2019年07月19日 - 2019年07月20日   記述言語:英語   開催地:BIZ SPACE 姫路  

  • SiCN膜の表面組成および濡れ性の評価

    森下 文広、片宗 優貴、和泉 亮

    第16回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2019年07月19日 - 2019年07月20日   記述言語:日本語   開催地:BIZ SPACE 姫路  

  • X線反射率法を用いたSiOCN膜の評価

    松本 真、筒井 逸仁、片宗 優貴、和泉 亮

    第16回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2019年07月19日 - 2019年07月20日   記述言語:日本語   開催地:BIZ SPACE 姫路  

  • Surface carbonization of Si (100) substrate by heat treatment in CH4/H2 atmosphere

    Ryouya Sugawara, Yuki Katamune, and Akira Izumi

    EuroCVD 22 Baltic ALD 16 2019 

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    開催期間: 2019年06月24日 - 2019年06月28日   記述言語:英語   開催地:Luxexpo the Box, Luxembourg  

  • 熱フィラメントCVD法によるダイヤモンドの成長における下地層の影響

    森下 文広,片宗 優貴,和泉 亮

    令和元年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (兼 九州表面・真空研究会2019) 

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    開催期間: 2019年06月01日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • 熱フィラメントCVD法により成長させたダイヤモンド(111)面のAFMによる表面構造評価

    室津 遼,森 大地,片宗優貴,和泉亮

    令和元年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (兼 九州表面・真空研究会2019) 

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    開催期間: 2019年06月01日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • Growth of diamond (111) surface by hot-filament CVD with trimethylphosphine addition

    Y. Katamune, D. Arikawa, D. Mori, R. Murotsu, and A. Izumi

    13th New Diamond and Nano Carbons Conference (NDNC2019) 

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    開催期間: 2019年05月12日 - 2019年05月17日   記述言語:日本語   開催地:Farglory hotel, Hualien, Taiwan  

  • Shallow boron doping of Singlecrystalline diamond by excimer laser irradiation

    Eslam Abubakr, Abdelrahman Zkria, Yūki Katamune, Shinya Ohmagari, Kaname Imokawa, Hiroshi Ikenoue, and Tsuyoshi Yoshitake

    13th New Diamond and Nano Carbons Conference (NDNC2019) 

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    開催期間: 2019年05月12日 - 2019年05月17日   記述言語:日本語   開催地:Farglory hotel, Hualien, Taiwan  

  • Organic phosphorus solutions as precursors for diamond growth by hot filament CVD

    Yuki Katamune, Daisuke Arikawa, Diachi Mori, and Akira Izumi

    JSAP Kyushu Chapter Annual Meeting 2018 /The 3rd Asian Applied Physics Conference (Asian-APC) 

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    開催期間: 2018年12月08日 - 2018年12月09日   記述言語:英語   開催地:Fukuoka Univ.  

  • H2O/H2分解種によりSi(100)上に形成したSiO2層厚さの基板温度依存性

    田原 慎一、福島 和哉、片宗 優貴、和泉 亮

    2018 年(平成30 年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2018年12月08日 - 2018年12月09日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • HWCVD 法により堆積したN-rich SiOCN 膜の電気的特性

    筒井 逸仁、松本 真、大戸 崇伸、片宗 優貴、和泉 亮

    2018 年(平成30 年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2018年12月08日 - 2018年12月09日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • CH4/H2 雰囲気下での熱処理によるSi(100)基板の表面炭化

    菅原 諒哉,片宗 優貴,和泉 亮

    2018 年(平成30 年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2018年12月08日 - 2018年12月09日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • 熱フィラメントCVD 法による単結晶ダイヤモンドの成長に及ぼすトリメチルホスフィン添加の影響

    有川 大輔,森 大地,片宗 優貴,和泉 亮

    2018 年(平成30 年度)応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2018年12月08日 - 2018年12月09日   記述言語:日本語   開催地:福岡大学 七隈キャンパス  

  • Cu diffusion properties of SiCN films deposited by hot-wire chemical vapor deposition

    H. Tsutsui, S. Hayashida, Y. Katamune, A. Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Surface morphology of homoepitaxial diamond grown by hot-filament CVD using organic phosphorus solutions

    Yuki Katamune, Daisuke Arikawa, Daichi Mori, and Akira Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Micro-sized diamond growth using organic phosphorus solution by hot filament chemical vapor deposition

    Daisuke Arikawa, Daichi Mori, Yuki Katamune, and Akira Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Structural evaluation of polycrystalline diamond films grown by Hot Filament CVD using organic phosphorus solutions

    Daichi Mori, Daisuke Arikawa, Yuki Katamune, and Akira Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Investigation of diamond growth on SiCN films deposited by hot wire CVD

    Fumihiro Morishita, Yuki Katamune, and Akira Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Substrate temperature dependence of SiO2 layer formed on Si(100) by H2O/H2 decomposed species

    S. Tahara, K. Fukushima, Y. Katamune, A. Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Evaluation of composition and electrical characteristics of SiOCN thin films deposited by HWCVD

    M. Matsumoto, H. Tsutsui, Y. Katamune, A. Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • Evaluation of corrosion resistance of SiOCN film by HWCVD method

    K. Fukushima, S. Tahara, Y. Katamune, A. Izumi

    10th international conference on hot wire (Cat) and Initiated chemical vapor deposition (HWCVD10) 

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    開催期間: 2018年09月03日 - 2018年09月06日   記述言語:英語   開催地:Kitakyushu International Conference Center  

  • HWCVD法により堆積したSiOCNの耐食性評価

    福島和哉、田原慎一、片宗優貴、和泉 亮

    平成30年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (九州表面・真空研究会2018) 

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    開催期間: 2018年06月09日   記述言語:日本語   開催地:九州工業大学 戸畑キャンパス  

  • 熱フィラメントCVD法により有機リン溶液を用いて作製した多結晶ダイヤモド膜の構造評価

    森 大地、有川大輔、片宗優貴、和泉 亮

    平成30年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (九州表面・真空研究会2018) 

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    開催期間: 2018年06月09日   記述言語:日本語   開催地:九州工業大学 戸畑キャンパス  

  • ダイヤモンド膜の形成における中間層としてのSiCN膜の基礎的検討

    森下文広、片宗優貴、和泉 亮

    平成30年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (九州表面・真空研究会2018) 

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    開催期間: 2018年06月09日   記述言語:日本語   開催地:九州工業大学 戸畑キャンパス  

  • HWCVD 法により堆積した SiCN 膜の機械的特性評価

    松本 真、筒井逸仁、片宗優貴、和泉 亮

    平成30年度日本表面真空学会 九州支部学術講演会 (九州表面・真空研究会2018) 

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    開催期間: 2018年06月09日   記述言語:日本語   開催地:九州工業大学 戸畑キャンパス  

  • Photodetection properties of heterojunction diodes comprising boron-doped ultrananocrystalline diamond films prepared by coaxial arc plasma deposition and n-type silicon substrates

    Satoshi Takeichi, Naofumi Nishikawa, Yuki Katamune, Tsuyoshi Yoshitake

    11th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices ’17 (ALC17) 

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    開催期間: 2017年12月03日 - 2017年12月08日   記述言語:英語   開催地:Aqua Kauai Beach Resort, Kauai, Hawaii, USA  

  • 熱フィラメントCVD法による有機リン溶液を用いたダイヤモンドの成長速度異方性の調査

    森大地,有川大輔,片宗優貴,和泉亮

    平成29年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2017年12月01日 - 2017年12月03日   記述言語:日本語   開催地:宮崎観光ホテル  

  • H2O/H2分解種によりSi(100)上に形成したSiO2層の触媒体温度依存性

    福島和哉,田原慎一,大戸崇伸,田原慎一,片宗優貴,和泉亮

    平成29年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2017年12月01日 - 2017年12月03日   記述言語:日本語   開催地:宮崎観光ホテル  

  • H2O/H2を導入したHWCVD法によるSiOCN膜の形成

    田原慎一,福島和哉,大戸崇伸,田原慎一,片宗優貴,和泉亮

    平成29年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2017年12月01日 - 2017年12月03日   記述言語:日本語   開催地:宮崎観光ホテル  

  • Formation of diamond films using organic phosphorus solutions by hot filament chemical vapor deposition

    Yuki Katamune, Daisuke Arikawa, Akira Izumi

    OIST Diamond Workshop 2017 

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    開催期間: 2017年10月29日 - 2017年11月01日   記述言語:英語   開催地:OIST Seaside House  

  • Doping effects on minority-carrier lifetimes in ultrananocrystalline diamond/hydrogenated amorphous carbon composite films

    Naofumi Nishikawa, Satoshi Takeichi, Shuya Tategami, Kenjiro Takauchi, Naoki Matsuda, Yuki Katamune, Atsuhiko Fukuyama, and Tsuyoshi Yoshitake

    JSAP-OSA Joint Symposia 2017, 第78回応用物理学会秋季学術講演会 

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    開催期間: 2017年09月05日 - 2017年09月08日   記述言語:英語   開催地:福岡国際会議場・福岡国際センター・福岡サンパレスホテル  

  • HWCVD法により堆積したSiCN膜のCu拡散バリア膜としての性能評価

    筒井 逸仁,林田 祥吾,片宗 優貴,和泉 亮

    第14回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2017年07月14日 - 2017年07月15日   記述言語:日本語   開催地:リーガホテル ゼスト高松  

  • 高温プロセスにおける有機シリコン化合物原料を用いたSiCN膜の合成と組成制御

    片宗優貴,森寛人,和泉亮

    第14回Cat-CVD研究会 

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    開催期間: 2017年07月14日 - 2017年07月15日   記述言語:日本語   開催地:リーガホテル ゼスト高松  

  • HWCVD 法により堆積した SiCN 膜の機械的特性評価

    森寛人,片宗優貴,和泉亮

    平成29年度九州表面・真空研究会2017(兼 第22回九州薄膜表面研究会) 

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    開催期間: 2017年06月24日   記述言語:日本語   開催地:佐賀大学本庄キャンパス  

  • 加熱触媒体を⽤いて⽣成した H2O/H2分解種による Si 基板の低温酸化

    田原慎一、大戸崇伸、片宗優貴、和泉亮

    平成29年度九州表面・真空研究会2017(兼 第22回九州薄膜表面研究会) 

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    開催期間: 2017年06月24日   記述言語:日本語   開催地:佐賀大学本庄キャンパス  

  • Diamond Growth on SiCN films by Hot Filament Chemical Vapor Deposition

    Y. Katamune, H. Mori, and A. Izumi

    平成28年度応用物理学会九州支部学術講演会 

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    開催期間: 2016年12月03日 - 2016年12月04日   記述言語:日本語   開催地:長崎県対馬市 対馬市交流センター  

  • 加熱触媒体によるOHラジカルの生成とSiの低温酸化条件の検討

    大戸崇伸、片宗優貴、和泉亮

    2016 年真空・表面科学合同講演会 第 36 回表面科学学術講演会 第 57 回真空に関する連合講演会 

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    開催期間: 2016年11月29日 - 2016年12月01日   記述言語:日本語   開催地:名古屋国際会議場  

  • Thermal Conductivity of Ultrananocrystalline Diamond/Nonhydrogenated Amorphous Carbon Composite Films Prepared By Coaxial Arc Plasma Deposition

    S. Takeichi, T. Nishiyama, M. Kohno, K. Takahashi, Y. Katamune, and T. Yoshitake

    Pasific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science (PRiME 2016)/230th ECS Meeting 

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    開催期間: 2016年10月02日 - 2016年10月07日   記述言語:英語   開催地:Honolulu, Hawaii  

  • Defect Structures of Ultrananocrystalline Diamond/Hydrogenated Amorphous Carbon Composite Films Prepared By Physical Vapor Deposition

    Y. Katamune, S. Takeichi, S. Al Riyami, and T. Yoshitake

    Pasific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science (PRiME 2016)/230th ECS Meeting 

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    開催期間: 2016年10月02日 - 2016年10月07日   記述言語:英語   開催地:Honolulu, Hawaii  

  • Electrical and barrier properties of SiCN films deposited by hot-wire chemical vapor deposition

    Shogo Hayashida, Yuki Katamune, Akira Izumi

    9th international conference on Hot Wire (Cat) and Initiated Chemical Vapor Deposition 

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    開催期間: 2016年09月06日 - 2016年09月09日   記述言語:英語   開催地:Philadelphia, PA, U. S. A  

  • Diamond growth with SiCN interlayer by Hot Filament Chemical Vapor Deposition

    Y. Katamune, H. Mori, and A. Izumi

    9th international conference on Hot Wire (Cat) and Initiated Chemical Vapor Deposition 

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    開催期間: 2016年09月06日 - 2016年09月09日   記述言語:英語   開催地:Philadelphia, PA, U. S. A  

  • HF-CVD法によるダイヤモンド膜の形成におけるSiCN中間層の検討

    片宗優貴、森寛人、和泉亮

    第13回Cat‒CVD研究会 

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    開催期間: 2016年07月08日 - 2016年07月09日   記述言語:日本語   開催地:北見工業大学  

  • ホウ素ドープ超ナノ微結晶ダイヤモンド/水素化アモルファスカーボン混相膜の欠陥構造の評価

    片宗 優貴、竹市 悟志、吉武 剛

    第63回 応用物理学会春季学術講演会 

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    開催期間: 2016年03月16日 - 2016年03月22日   記述言語:日本語   開催地:東京工業大学 大岡山キャンパス  

  • 硬X線光電子分光法による超ナノ微結晶ダイヤモンド/水素化アモルファスカーボン混相膜の化学結合構造および電子状態の評価

    片宗 優貴

    第8 回SPring-8 萌芽的研究支援ワークショップ 

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    開催期間: 2015年11月09日   記述言語:日本語   開催地:キャンパス・イノベーションセンター東京1F 国際会議室  

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講演

  • 熱フィラメントCVD 成長によるダイヤモンドのn 型ドーピング

    第80回応用物理学会秋季学術講演会  2020年03月 

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    開催期間: 2020年03月12日 - 2020年03月15日   発表言語:日本語   講演種別:招待講演  

学術関係受賞

  • 第47回(2019年秋季)応用物理学会講演奨励賞

    公益社団法人 応用物理学会   2020年03月12日

    片宗 優貴,森 大地,有川 大輔,和泉 亮,小泉 聡,市川 公善,嶋岡 毅紘

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    受賞国:日本国

科研費獲得実績

  • ナノダイヤモンド中間層挿入によるダイヤモンドのオーミック接触形成に向けた研究

    研究課題番号:16K18238  2016年04月 - 2019年03月   若手研究(B)

担当授業科目(学内)

  • 2021年度   半導体デバイス

  • 2021年度   電気電子工学実験Ⅱ

  • 2021年度   半導体デバイス

  • 2021年度   電気電子工学実験入門

  • 2020年度   電気電子工学実験Ⅱ

  • 2020年度   電気電子工学実験入門

  • 2020年度   半導体デバイス

  • 2020年度   半導体デバイス

  • 2019年度   半導体デバイス

  • 2019年度   半導体デバイス

  • 2017年度   半導体デバイス

  • 2017年度   電気電子工学実験Ⅱ

  • 2016年度   半導体デバイス

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