科技交流 - 【日本學者在中國】珍惜學生時代，享受人生樂趣

到中國工作的契機

現在長春理工大學的一位教授，曾在日本產業技術綜合研究所（產綜研）裏我的研究團隊做過博士後，我到中國來也是希望能幫到他。我覺得，如果日本還能爲快速隊形變換的中國幫上些什麼忙的話，那就是現在了。高中時作爲興趣愛好，我曾跟着電視學過中文會話（不過現在中文水平還是慘不忍睹），還能哼唱那時學會的《東方紅》。在電視上看到的文革時北京市長被紅衛兵拖走的畫面至今也仍記憶猶新。作爲一個必須要去的國度，不是簡單的旅行，而是能在這裏工作與生活，這是一件非常令人神往的事情。

在中國開展的研究

我在中國從事EUV（Extreme Ultra Violet：極端遠紫外）光源相關的研究和使用PEEM（Photo-Emission Electron Microscopy：光發射電子顯微鏡）的研究。

EUVL是半導體微細化最後的光刻技術（Lithography），日美歐從1990年代中期開始將其列爲大型國家專案推進了技術開發。多少次聽見行不通的消極評論，但也常聽說再過一兩年採用EUVL技術的器件商品化就能實施。海外企業最終實施了我提出的應該將光源燃料由Xe（氙）改爲Sn（錫）的主張，這是一個重要的里程碑（文獻1）。EUVL要用到很多技術，缺少任何一種也無法實施實用化，其中之一是掩模基底層的缺陷檢查法。我研究的避免擦除EUVL的專利（文獻2）透過日本國家專案推進了裝置化技術開發，並實施了產品化。介紹我畢生工作——EUPS（EUV photoelectron spectroscopy）開發經過的論文（文獻3）中還提到了我與EUVL的淵源。

千人計劃應該是看重我在這方面的研究業績而錄用我的，雖然EUVL已經進入產業化了，已經成熟的光源當然不可能再爲大學水平的研究再貢獻什麼。10年前就已經結束了。但在當今的中國，EUVL似乎是一個很有吸引力的關鍵詞。就和歐美流行的研究在日本比較有吸引力一樣。20多年前，在日本電子學綜合研究所（電總研，現隸屬產綜研）舉行的EUPS提案預算聽證會上，針對另一項提案，所長問出的「歐美是否在做這方面的研究？」讓我驚訝不已。很想對他說「喂，我們不能自己判斷研究的價值嗎？！」，雖然最終沒說出口。日本最大的國立研究機構電綜研尚且如此，仍屬於發展中國家的中國存在這種情況也是沒辦法的事。

大學裏的接待教授希望進行EUV光源的研究，所以讓跟我的學生研究放電光源。雖然對於在研究生涯始終自己製作實驗裝置的我來說是理所當然的事，但在沒有自主製作過裝置的研究室從零開始製作實驗裝置還是有些唐突。不過，這位學生還真組裝出了放電裝置。剛開始出實驗數據時，全是無法理解的現象，他應該也擔心過寫不出論文能否博士畢業的事，但並沒有半路退縮，而是堅持做實驗。努力就會有收穫，最近終於能漸漸開始理解實驗數據了，並且發現了非常重要的現象，全球很多研究團隊都研究過20～30年了，居然沒有這方面的報告。拋開光刻技術的話，EUV光源本身還存在研究課題。從零開始製作裝置、制定周密的計劃推進研究、忍受寫不出論文的時間，這些經驗對這位學生的人生應該大有裨益。

PEEM

接待教授感到自豪的是PEEM。據說全中國只有幾臺。PEEM是飛秒雷射照射後，用電子顯微鏡等比增大觀察發射到樣本外的電子的裝置，空間解析度爲40nm。接待教授希望隊形變換PEEM研究，爲此起動了Au/TiO₂奈米粒子之間的載流子移動研究。我到中國工作後不久，一位產綜研的同仁來長春時順便看我，因此拜託他做了一次演講。這項研究就是聽過他的演講後開始的。當時，光伏電池的主流研究已經逐漸轉向鈣鈦礦光伏電池。在發表演講的研討會上，大家的反應是測量Au/TiO₂有什麼用呢。不過，已經被時代遺忘的Au/TiO₂可以說是最佳實驗樣本。追隨流行趨勢的話，就不會獲得我下面要介紹的普適性成果。

這項研究也困難重重。別說提高從Au到TiO₂的電流載子遷移率了，連測量資料都完全無法理解。我們能想到的測量都做了一遍。負責這項研究的學生也沒有逃避，努力堅持了下來。雖然可能是因爲沒有辦法。

在產綜研，技術人員爲使用我製作的EUPS提供了幫助。該EUPS作爲文科省專案的公開分析裝置之一，可以分析外部客戶帶來的樣本。分析發現，催化活性與二次電子的光譜波形有關，因此一直在找終極因數。最近終於得出結論，二次電子的光譜波形反映了電子的能量鬆弛時間，是表面電子狀態的重要指標。從這個角度重新審視PEEM的資料，就全部都能理解了。以前認爲沒用的大量PEEM測量資料一下變成了寶藏。負責該研究的學生說，透過解析以前獲得的大量資料陸續發現了新的物理可用能原理，非常激動。還說明白了我把研究當愛好的理由。

與學生的生活

在我工作的大學，參加畢業典禮的學生好像只有百分之幾十。學生們可能並沒有那麼留戀自己學習了4年的地方。對於與校長一起拍紀念照似乎也沒什麼興趣。不眷戀自己的學校是一件可悲的事。跟我關係很好的一位日語系學生來拜託我，說自己忘記報名參加畢業典禮，也沒有租學位服，於是我帶她去了畢業典禮會場。我拜託主持典禮的老師讓她上臺，她也向旁邊的學生借了學位服，到臺上接受了校長的撥穗禮，並與校長一起拍照留念。這也給我留下了一生難忘的回憶（下面的照片是前一年其他學生的撥穗禮）。

我既不理解不參加畢業典禮就忙着回老家的學生，也不理解大學爲何不敦促學生參加畢業典禮。嬰兒滿月時的神社祈福儀式，小學、中學、高中、大學的入學典禮和畢業典禮，就職，退休；結婚、花甲、喜壽，米壽、葬禮，人生的重要節點都應該認真慶祝。

校方曾邀請我在畢業典禮上致過辭。發一張我努力朗讀拜託日語系學生翻譯成中文發言稿時的照片。當時成功地博得了大家的笑聲。

我剛到中國工作後不久有學生說過，中國的學生一般只對畢業憑證感興趣，能順利畢業的研究是最好的。確實如此。在我的宿舍樓裏，本科生晚上會一直在教室裏自習到很晚。好像是大學強制要求的自習，真是可憐。

花費人生的寶貴時間去度過大學生活、去做研究，如果不能樂享其中的話，就是在浪費時間。被動去做的人做不好工作，也無法贏過那些樂享其中的人。中國學生似乎忘了孔子說的「知之者不如好之者，好之者不如樂之者」。

在第一次簽約的3年裏，我妻子每年也有一半的時間在中國生活。與我研究室和酒店兩點一線不同，她喜歡在市内四處遊覽，還結識了很多朋友。託她的福，我對中國也多少有了些瞭解。

妻子有民族舞的教學資格憑證，她在中國也想教跳舞。於是拜託校長，每週借用體育館的一個教室上兩次課。日語系的日本老師們邀請日語系的學生們來上課。學校好像有類似於自治會組織那樣的團體，所以很多日語系以外的學生也來了。沒想到不計學分的活動學生們也會那麼積極地參加。大家都反映下午3點到5點的兩個小時過得很開心。現在仍然會偶爾跟這些學生聯繫。還有兩個學生透過學舞蹈成了情侶，我在他們的婚禮上作爲來賓致辭。雖然因爲懷孕生子日期一再推後，但他們說好新婚旅行會來日本。

不享受大學生活的人，就業後能喜歡自己的工作嗎？他們可能會一味追隨流行趨勢，只爲出人頭地而寫論文，去做一些膚淺的研究。

希望學生能盡情享受大學生活，開心地去做研究。

我參加過很多次學生的婚禮。從新郎一大早到新娘家迎親開始的一系列儀式都相當有趣。

另外，中國的婚宴也跟日本的完全不一樣。我還用蹩腳的中文做了兩次嘉賓致辭。

參考文獻：
1.T. Tomie, Tin laser-produced plasma as the light source for extreme ultraviolet lithography high volume manufacturing; history, ideal plasma, present status and prospects, br Micro/Nanolithography. MEMS MOEMS 11, 021109 （2012）
2.US pat. 6,954,266 B2 （2005） T. Tomie, Method and apparatus for inspecting multilayer mask for defects
3.T.Tomie and T.Ishitsuka, Development of EUPS for analyzing electronic states of topmost atomic layer, Synthesiology 9 216 （2016）