イオン電流制御型近接場光学顕微鏡によるIn situ光ナノ加工法の開発

走査型プローブ顕微鏡(SPM : Scanning Probe Microscope)はプローブ先端と表面の相互作用を利用することでナノスケール加工にも応用されるようになってきており、マイクロマシンやMEMSの超微細加工技術や高密度メモリ等のエレクトロニクス分野への応用が期待され現在盛んに研究されている。得に走査型近接場光学顕微鏡(SNOM : Scanning Near-field Optical Microscope)は近接場光を利用することで波長以下の高分解能で光計測および光加工が可能であることから、集積化が進む電子デバイスにおける次世代光リソグラフィー技術として期待されており、感光ポリマーやフォトレジストを用いた光描画が試みられている。本研究ではイオン溶液中において動作可能なイオン電流制御型の近接場光学顕微鏡を開発することで光学的且つ化学的な相互作用を利用したIn-situでの様々なナノスケール光加工法を開発することを目的としている.16年度は昨年度までに開発した走査型プローブ顕微鏡の装置本体、電子回路全般及びソフトウェアのシステムを使用し,それを用いて新たな薄膜表面の測定法や超精密加工法を確立した。メインとなるプローブ作製技術としてキャピラリーガラスチューブをピペットプラーで熱引き及びエッチング技術等で製作したナノピペットを用いてイオン電解液を含有できるピペットプローブを使用した局所めっき法の安定加工法の確立および電解を用いた局所電解堆積法、更に表面エッチング法を確立した。今後、高感度電流アンプを作製及び構築することで、測定及び加工に用いるイオン電流を高感度検出およびモニタすることでこれまでの基礎実験で行ってきたナノ加工のサイズ制御など高精度な加工方法を確立できると考えられる。今後、加工の評価として、表面形状のみでなく、ナノピペットプローブを有するイオン電流検出型近接場光学顕微鏡システムへと発展させることで電解溶液内においても安定したプローブ位置決め制御を可能にし、溶液を利用した新しい計測法及び光加工法へと発展させていく予定である。

走査型プローブ顕微鏡(SPM : Scanning Probe Microscope)はプローブ先端と表面の相互作用を利用することでナノスケール加工にも応用されるようになってきており、マイクロマシンやMEMSの超微細加工技術や高密度メモリ等のエレクトロニクス分野への応用が期待され現在盛んに研究されている。得に走査型近接場光学顕微鏡(SNOM : Scanning Near-field Optical Microscope)は近接場光を利用することで波長以下の高分解能で光計測および光加工が可能であることから、集積化が進む電子デバイスにおける次世代光リソグラフィー技術として期待されており、感光ポリマーやフォトレジストを用いた光描画が試みられている。本研究ではイオン溶液中において動作可能なイオン電流制御型の近接場光学顕微鏡を開発することで光学的且つ化学的な相互作用を利用したIn-situでの様々なナノスケール光加工法を開発することを目的としている.16年度は昨年度までに開発した走査型プローブ顕微鏡の装置本体、電子回路全般及びソフトウェアのシステムを使用し,それを用いて新たな薄膜表面の測定法や超精密加工法を確立した。メインとなるプローブ作製技術としてキャピラリーガラスチューブをピペットプラーで熱引き及びエッチング技術等で製作したナノピペットを用いてイオン電解液を含有できるピペットプローブを使用した局所めっき法の安定加工法の確立および電解を用いた局所電解堆積法、更に表面エッチング法を確立した。今後、高感度電流アンプを作製及び構築することで、測定及び加工に用いるイオン電流を高感度検出およびモニタすることでこれまでの基礎実験で行ってきたナノ加工のサイズ制御など高精度な加工方法を確立できると考えられる。今後、加工の評価として、表面形状のみでなく、ナノピペットプローブを有するイオン電流検出型近接場光学顕微鏡システムへと発展させることで電解溶液内においても安定したプローブ位置決め制御を可能にし、溶液を利用した新しい計測法及び光加工法へと発展させていく予定である。