Kochi University of Technology Academic Resource Repository

大塚, 祐樹

Japanese

観測ロケットより超高層大気中に放出したTMAの観測画像を用いた電離圏中性風プロファイルの解析と評価

佐野, 稜太

自己運動の予期が感覚矛盾によって生じるVR酔いに及ぼす影響

藤田, 竜貴

麻雀における複数のニューラルネットワークの教師あり学習と対戦による評価

高橋, 遥

航空写真測量による高瀬地区の地すべりブロック推定と評価

三島, 宏太

物部川流域圏下流部から読み解く集落の空間特性

特集　里山基盤科学技術の社会実装モデルプロジェクト2019departmental bulletin pape

高木, 方隆

久須美, 雅昭

里山工学の方法論２

武村, 由美

家族の変化に関する一考察―高知県仁淀川町の隠居制を事例に―

高知工科大学博士（学術）高知工科大学, 博士論文.thesi

村尾, 佳子

ファミリービジネス承継のプロセス・要素とコミュニケーションに関する研究

高知工科大学博士（学術）高知工科大学, 博士論文.doctoral thesi

DAO, Thi Hoa

 
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氏 名（本籍）    Dao Thi Hoa（ベトナム） 
学位の種類      博士（学術） 
学位記番号      甲第 363 号 
学位授与年月日    令和２年３月 18 日 
学位授与の要件    学位規則第４条第１項 
研究科・専攻名    工学研究科・基盤工学専攻 
学位論文題目     Modification of optoelectrical properties of ZnO based thin films using 
Ar plasma treatment and post annealing with Al capping layer 
論文審査       （主査）高知工科大学     教授   牧野 久雄 
高知工科大学     教授   李 朝陽 
高知工科大学     教授   古田 寛 
高知工科大学     教授   八田 章光 
高知工科大学     教授   古田 守 
 
 
審 査 結 果 の 要 旨 
 
１.論文の評価 
本論文は、光・電子デバイス材料、太陽電池等の透明電極材料として幅広いポテンシャルを有す
る ZnO 多結晶薄膜の発光特性および電気伝導特性向上に関する研究論文である。 
ZnO多結晶薄膜の発光特性や電気伝導特性がArプラズマ処理によって向上することは従来から知
られていたが、そのメカニズムについては不明な点が多かった。本論文では、プラズマ処理時間に
対する発光スペクトル、ホール効果測定による電気伝導特性の変化を詳細に検討し、欠陥に起因す
る深い準位からの発光強度の減少とホール移動度の増大、バンド端発光増強とキャリア密度増加に
強い相関を見出すとともに、ガス種およびプロセスチャンバ真空度の比較検討から、本プロセスに
おける水素の重要性を示した。前者は欠陥のパッシベーション効果、後者はドナーとしての効果と
して物性制御について議論した。 
透明電極材料としての Al 添加 ZnO（AZO）多結晶薄膜では、電気特性の耐熱性の課題に取り組ん
だ。AZO 薄膜上の極薄 Al キャップ層が耐熱性に大きな効果を示すことを見出し、Al キャップ層が
自然酸化 AlOx 膜として Zn の脱離を防ぐ役割を担うとともに、結晶粒内のキャリア移動度増大をも
たらす熱処理効果、粒界散乱による移動度低下を阻止する効果に導くことを確認した。また、AZO
薄膜の結晶構造特性と関連付けて、高温熱処理によるAZO多結晶薄膜の電気特性劣化機構を解明し、
非配向組織により引き起こされる粒界散乱の影響を明らかにした。金属 Al 成分が残る程度に膜厚を
調節した Al キャップ層では、大気中での高温熱処理による電気特性劣化を抑制する効果を確認し、
Al と Zn との相互拡散によって形成される界面層が有効な保護膜として働くことを示した。さらに、
Al と Zn の相互作用を制御する試みとして、Ar プラズマ処理による AZO 膜中の欠陥パッシベーショ
ン効果が有効であることを示した。 
本論文の前半部分はノンドープ ZnO 多結晶薄膜の発光特性、電気特性制御に関する研究、後半部
分は Al ドープ ZnO 透明導電膜の電気特性の耐熱性に関する研究であり、ターゲットとする具体的
なアプリケーションが不明瞭なところがある。また、提案技術の実デバイス応用としての適用可能
性は課題として残っている。しかし、本論文の成果は酸化物半導体多結晶薄膜の特性向上や物性制
御に関して新規性、独創性、学術的な意義が認められる。ZnO 多結晶薄膜の材料開発に対する重要
な指針を与えるものであり、当該研究分野の発展に貢献するものである。 
 
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２.審査の経過と結果 
（１）令和２年１月８日 博士後期課程委員会で学位論文の受理を決定し、５名がその審査委員と
 して指名された。 
（２）令和２年２月 14 日 公開論文審査発表会及び最終試験を実施した。 
（３）令和２年３月５日 博士後期課程委員会で学位授与を可とし、教育研究審議会で承認された。 


Modification of optoelectrical properties of ZnO based thin films using Ar plasma treatment and post annealing with Al capping layer

大久保, 優也

CFRP直交積層板とアルミニウム合金の単純重ね合わせ接着継手の強度特性

Kochi University of Technology

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