イオン電流をプローブとした極微細加工技術のための基礎的研究

以离子电流为探针的超细加工技术基础研究

基本信息

批准号：
07750345
负责人：
北川章夫
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kanazawa University
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.実験装置の試作金属イオンを含む電解液中を流れるイオン電流により金属探針と導電性基板の間をの距離を一定に制御しながら基板電位を印可することで、金属微粒子を基板表面に析出させることを試みた。上記の実験を行うために、電解液中のイオン電流を測定するエレクトロメータの出力データにより積層型圧電素子の印可電圧をパーソナルコンピュータにより制御することで、金属探針-導電性基間距離を制御するシステムを試作した。電気化学的に安定で、先端が分子サイズまで尖っている金属探針を得るために走査型トンネル顕微鏡用として市販されているプラチナイリジウム探針を加熱しながらアピエゾンワックスで被覆したものを用いた。2.電解液の検討と金属の析出塩化パラジウムを用いた電解液のpHを調整して、鏡面研磨されたシリコンの表面にパラジウムの金属膜を析出させることができた。析出速度は、pH値および基板電位に強く依存することが解った。また、より微細な加工を行うためには、pH値と温度を正確に制御すると共に参照電極を用いて電位-電流曲線を得る必要があることが解った。3.今後の展開より正確な電位-電流曲線を得て、プラチナイリジウム探針と導電性基板間の距離をより精密に制御するシステムの開発と横方向に移動できる圧電素子を用いて金属細線の形成を試みたい。エレクトロニクスへの応用のため、絶縁性基板上への金属微粒子形成を試みたい。

1. 实验装置原型通过施加基板电位，同时使用流过含有金属离子的电解质的离子电流将金属探针和导电基板之间的距离控制在恒定水平，细小的金属颗粒沉积在基板表面I上。试图沉淀它。为了进行上述实验，根据测量电解液中离子电流的静电计的输出数据，通过使用个人计算机控制堆叠压电元件的施加电压来控制金属探针和导电基底之间的距离我们设计了一个系统原型来做到这一点。为了获得电化学稳定且具有细至分子尺寸的尖锐尖端的金属探针，我们使用市售的用于扫描隧道显微镜的铂铱探针，并在加热时涂上 Apiezon 蜡。 2.电解液和金属沉积的检查通过使用氯化钯调节电解液的pH值，我们能够在镜面抛光的硅表面上沉积钯金属膜。发现沉积速率强烈依赖于 pH 值和底物电位。研究还发现，为了进行更精细的处理，需要精确控制pH值和温度，并使用参比电极获得电位-电流曲线。 3.未来发展我们将开发一种能够获得更准确的电位-电流曲线并更精确地控制铂铱探针与导电基板之间距离的系统，我们将开发一种能够更精确地控制铂铱探针与导电基板之间距离的系统我想尝试形成它。我想尝试在绝缘基板上形成金属颗粒以应用于电子产品。