STM/AFMによる層状物質基板上への超微細構造の作製

利用 STM/AFM 在层状材料基底上制造超精细结构

• 批准号: 08750009
• 负责人: 上野 啓司
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750009/
• 关键词: 微細構造; AFM加工; MoS_2; GaSe; C_<60>; 選択成長; ファンラアワールス・エピタキシ-; 層状物質

本研究は、ファンデアワールス・エピタキシ-法によって作製された層状美質超薄膜表面に,走査型トンネル顕微鏡(STM)や原子間力顕微鏡(AFM)を用いて超微細加工を施し,更に加工位置への選択的成長による有機分子や金属原子等の微細構造形成を目指している。本年はまず,加工・選択成長の基板として必要なMoS_2基板上のGaSe薄膜の最適成長条件を求めた。の結果MoS_2基板表面をほぼ完全に覆うGeSe単層膜の形成に成功し,理想的な基板上での加工・選択成長実験が可能となった。次にMoS_2基表面を部分的にGaSe単層膜で覆った基板上そのC_<60>分子の成長実験を行い,基板温度180℃〜250℃程度の範囲内ではC_<60>分子がMoS_2基板上にのみ成長し,最小で20nm幅程度の超微細C_<60>領域が形成可能であることを見いだした。以上の結果を元に,MoS_2基板上GaSe単層膜を先ずAFMのカンチレバ-を用いて加工し,nmスケールのMoS_2露出領域を形成した後にC_<60>分子の成長を行い,加工した形状通りのC_<60>ナノ構造を形成することを試みた。AFM加工では,最小で幅7.5nm程度の溝を切削し,MoS_2表面を露出することに成功した。そこでC_<60>分子を基板温度180℃でAFM加工表面へ照射したところ,C_<60>分子はGaSe未被履のMoS_2露出領域のみならず,AFM加工により露出したMoS_2表面にも選択成長できることが確認された。現在他の分子,原子の選択成長の実験を進めている。

This study は, フ ァ ン デ ア ワ ー ル ス · エ ピ タ キ シ - method に よ っ て cropping さ れ た layered MeiZhi に ultrathin membrane surface, type walkthrough ト ン ネ ル 顕 micro mirror (STM) や interatomic force 顕 micro mirror (AFM) を い て superfine processing を し, more に processing position へ の sentaku growth に よ る や metal atoms and other organic molecules の を mesh refers to し fine structure formation Youdaoplaceholder0 て る. This year, まず まず, process and select 択 to grow the <s:1> substrate と て て the necessary なMoS_2 substrate <s:1> optimal growth conditions <e:1> to obtain めた. の results MoS_2 substrate surface を ほ ぼ に completely covered う GeSe 単 membrane の に success し formation, the ideal な substrate で の processing, sentaku growth be 験 が may と な っ た. Time に MoS_2 を part on the surface of the base に GaSe 単 membrane で fu っ た substrate そ の C_ < > 60 molecular の growth be 験 を い, degree of substrate temperature 180 ℃ ~ 250 ℃ の van 囲 within で は C_ < > 60 molecular が MoS_2 substrate に の み growth し, minimum で 20 nm level picture の superfine C_ が form may < > 60 field Youdaoplaceholder0 た とを see である だ た た. の above results を yuan に, MoS_2 substrate GaSe 単 membrane を ず first AFM の カ ン チ レ バ - を use い て processing し, nm ス ケ ー ル の MoS_2 show field を formed し た after に C_ < > 60 molecular の growth を い, processing し た shape through り の C_ < > 60 ナ を ノ structure form す る こ と を try み た. AFM machining で で, minimum で width 7.5nm degree <s:1> groove を cutting を,MoS_2 surface を exposure する とに とに とに とに successful た た. そ こ で C_ < > 60 molecular を substrate temperature 180 ℃ へ irradiation machined surface で AFM し た と こ ろ, C_ < > 60 molecular は GaSe has not been assumed の MoS_2 exposed areas の み な ら ず, AFM processing に よ り reveal し た MoS_2 surface に も sentaku growth で き る こ と が confirm さ れ た. Now he <s:1> molecules, atoms <s:1> select 択 to grow <s:1> experiments を into めて めて る る.

项目成果

K.Ueno, K.Sasaki N.Takeda,and A.Koma: ""Nanostrure fobrication by selective growth of molecular crystals on layerd material substrates." Appl.Phys.Lett.(印刷中). (1997)

K. Ueno、K. Sasaki N. Takeda 和 A. Koma：“通过在层状材料基底上选择性生长分子晶体实现纳米结构的制造。”Appl. Phys. Lett.（出版中）。（1997 年）

K.Ueno,N.Takeda,K.Sasaki and A.Koma: "Investigation of the growth mechanism of layered semiconductor GaSe." Appl.Surf.Sci.(印刷中). (1997)

K.Ueno、N.Takeda、K.Sasaki 和 A.Koma：“层状半导体 GaSe 生长机制的研究”（Appl.Surf.Sci）（出版中）。

K.Sasaki K.Ueno,and A.Koma: ""Nanostructure fabrication using selective growth on nanosize pattems drown by scanning probe microscope."" Jpn.J.Appl.Phys.(印刷中). (1997)

K.Sasaki K.Ueno 和 A.Koma：“通过扫描探针显微镜在纳米尺寸图案上选择性生长来制造纳米结构。”Jpn.J.Appl.Phys.（出版中）。