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AFMリソグラフィによる集積型超微小電極の作製とその分子修飾

AFM光刻技术制备集成超微电极及其分子修饰

基本信息

批准号：
10131233
负责人：
杉村博之
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は下記の3つの研究項目について研究を行った。(1) 有機シラン系単分子膜レジストの気相成長気相法により有機シラン単分子膜を作製した。光洗浄したシリコン基板と原料である有機シランを密閉容器に入れ全体を加熱し、基板表面を有機シラン蒸気にさらすことによって単分子膜を作製した。原料分子としてoctadecyltrimethoxysilaneを用い、処理温度150℃・処理時間3時間で作製した、炭素数18個のアルキル基からなる単分子膜(octadecylsilyl,ODS,膜厚約2nm)が、化学エッチングに対する良好な耐久性を示したので、このODS膜をレジストとして用いた。(2) AFMによるOD3単分子膜のパターニングODS単分子膜へのパターン描画は、導電性AFMプローブの先端から単分子膜へと局所的に電流を注入することによって行われる。注入する電流をpAからnAレベルで一定に制御できる定電流制御AFMリソグラフィ技術を開発し、パターニングの再現性を向上させることができた。(3) 選択無電解めっきによる金微細構造の作製ODS膜上へ描画したパターンを、金の微細構造へと転写するプロセスを開発した。まず、描画したサンプルをフッ酸によってエッチングする。電流を注入しODS膜を分解した領域では、フッ酸により酸化膜がエッチングされシリコン基板が露出する。それに対し、電流を注入していない領域ではODS膜によって酸化膜はエッチングから保護される。次に、フッ酸処理した試料を置換型金無電解めっき液に浸漬する。シリコン基板が露出している領域では、シリコンと金イオンが反応し金が堆積するが、ODSに覆われている領域では置換反応は起こらないため、プローブ走査した領域だけが金めっきされる。その結果、プローブ走査パターンに対してポジ型の金微細パターンが形成される。線幅200nm弱の金ラインをシリコン基板上に作製することができた。

This year, we will record 3 research projects. (1)Organic Sirin monomolecular films are prepared by the deuterium phase growth deuterium phase method of organic Sirin monomolecular films. The substrate is cleaned by organic solvent and heated in a sealed container. The raw material molecule is used, the treatment temperature is 150℃, the treatment time is 3 times, the carbon number is 18, and the single molecular film (octadecylsilyl,ODS, film thickness is about 2 nm) is prepared. The chemical resistance is good. The ODS film is used. (2)AFM OD3 single molecular film, ODS single molecular film, electrical conductivity AFM tip, single molecular film, electrical current injection, electrical current injection The injection current is controlled by a constant current, and the AFM technology is developed, and the reproducibility is improved. (3)Select Electroless Gold Microstructure for ODS Film Painting and Development The design of the painting is very simple. The current injected into the ODS film decomposes the film and exposes the substrate. The current is injected into the ODS membrane, and the acidified membrane is protected. Substitution of the sample by acid treatment and immersion in an electroless solution The substrate is exposed to the atmosphere, and the substrate is exposed to the atmosphere. The substrate is exposed to the atmosphere. As a result of this, the gold micro-particles were formed on the surface of the substrate. 200nm amplitude weak gold color on the substrate to make a system.