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リソグラフィーによる微細加工を利用した焼結体構造・機能模倣素子の試作

使用光刻微加工技术生产烧结结构/功能模拟元件的原型

基本信息

批准号：
14655245
负责人：
大橋直樹
金额：
$ 2.18万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

電子ビームリソグラフィーによる酸化亜鉛単結晶の微細加工を実施した。加工の対象として、000-1面、10-10面、および、11-20面を持った酸化亜鉛単結晶を用いた。これらの単結晶に電子ビーム露光用レジストを塗布し、電子ビームにて露光処理を施した後に、酸溶液に浸すことで、化学エッチングを施した。エッチングの際には、酸溶液の種類、濃度がエッチング解像度に及ぼす影響を検討した。また、上記のレジスト材料以外に、レジスト剤の導電性がエッチング処理の結果に及ぼす影響を明らかにするために、リフトオフプロセスで形成した絶縁体マスクを用いたエッチングも実施した。その結果、酸の濃度、すなわち、pHがもっともエッチング解像度に影響していることがわかうた。すなわち、エッチングに用いる溶液のpHを大きくすることによって、エッチングの解像度を高めることが可能となった。pHが小さなエッチング液を用いた場合には、マスクの下側に潜り込むようなエッチングが認められ、エッチング解像度は低く抑えられた。これらの検討から、薄い酸、すなわち、高いpHを持ったエッチング液を用いたときに、高解像度のケミカルエッチングが可能であることがわかった。また、面方位依存性の検討から、10-11面が露出してエッチングが修了する異方性エッチングがすべての面方位において観察された。得られた酸化亜鉛バリスタ焼結体模倣構造に対して、その電子構造の詳細な検討を加えた。過渡容量分光法による測定から、酸化亜鉛単結晶には、0.3eVの粒内トラップ準位が形成されていることがわかり、また、粒界部には、1eVの界面準位が形成されていることがわかった。この界面準位の起源は、酸化亜鉛中に添加されたCoに関係した准尉であることが推定された。また、交流インピーダンス測定においても、周波数依存性の挙動に、誘電緩和の現象が捉えられ、界面準位の形成についての情報が得られた。また、誘電体系コアシェル型構造体については、高分解能SSIMSを用いた評価によって、その組成分布を明らかにした。

The electronic technology is used for the micromachining of lead crystals. The processing of the crystal is carried out on the surface of 000-1, 10-10, 11-20, 10 - 20, 11-20, 10, 11-20, 10, 1 For example, after the crystallization, the electron exposure treatment, the acid solution immersion treatment, and the chemical treatment are applied. The effect of the type and concentration of acid solution on the resolution of acid solution was discussed. The results of the treatment of the above mentioned materials are as follows: Results, acid concentration, pH, and resolution are all affected. The pH of the solution is high, and the resolution is high. The pH of the solution is low, and the resolution is low. This is the case with high resolution solutions, thin acid solutions, high pH solutions, and high resolution solutions. 10-11 planes are exposed to the surface orientation of the plane. The detailed analysis of the electronic structure of the sintered body was carried out. Transition volume spectrometry determination of lead crystals, acidified lead crystals, 0.3 eV intraparticle level formation, grain boundary, 1eV interface level formation The origin of this interface is determined by the addition of a new standard. For example, the measurement of AC frequency, the fluctuation of cycle number dependence, the phenomenon of induced current relaxation, and the formation of interface alignment are obtained. The composition distribution of the high resolution energy SSIMS in the structure of

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

牧英之, 一ノ瀬昇, 生駒俊之, 坂口勲, 大橋直樹, 羽田肇, 田中順三: "Chemical etching behavior of Pt-patterned (0001) and (0001^^-) surfaces of ZnO"日本セラミックス協会学術論文誌. 110巻・5号. 395-397 (2002)

Hideyuki Maki、Noboru Ichinose、Toshiyuki Ikoma、Isao Sakaguchi、Naoki Ohashi、Hajime Hada、Junzo Tanaka：“ZnO 的 Pt 图案 (0001) 和 (0001^^-) 表面的化学蚀刻行为” 陶瓷学会学术期刊日本第 110 卷第 5 期。395-397 (2002)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

大橋直樹, 片岡研, 大垣武, 見矢木崇平, 羽田肇, 森永健治: "Synthesis of zinc oxide varistors with a breakdown voltage of three volts using an intergranular glass phase in the bismuth-boron-oxide system"APPLIED PHYSICS LETTERS. 83(23). 4857-4859 (2003)

Naoki Ohashi、Ken Kataoka、Takeshi Ogaki、Souhei Miyagi、Hajime Hada、Kenji Morinaga：“在铋硼氧化物系统中使用晶间玻璃相合成击穿电压为 3 伏的氧化锌压敏电阻”《应用物理学快报》83。 (23)。4857-4859(2003)。