バイオミメティック成長法によるナノ・マイクロデバイス異種結合界面構造解析

仿生生长法分析纳米/微米器件异质键合界面结构

基本信息

批准号：
01J01257
负责人：
白幡直人
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

1.酸化物セラミック超薄膜の新規パターン化析出法の開発パターン化酸化物セラミックス超薄膜の開発は,MRAMやMOS-FET,絶縁膜への応用の立場から,開発が急務であります.我々は,分子の自己集積能を利用して,これを成し遂げました.具体的には,アルキル基を有する塩化スズ(BTT)と四塩化スズ(TC)を用いることによって,溶液中におけます分子の立体相互作用に起因する加水分解速度の違いを利用した方法であります.数ナノ〜100nmの膜厚範囲で,制御良くパターン化析出させるために適当であることが明らかとなりました.2.自己組織化を利用した酸化スズマクロセンサーアレイの開発近年のマイクロセンサー開発への要求に応え,我々は,分子の自己組織化を利用した酸化スズ薄膜のパターン化成長を維持しながら水素ガス応答性を有する酸化スズ薄膜の析出に成功しました.3.糖末端1-アルケンを用いたSi基板上への位置選択固着化とチップへの適応性原子スケールで平滑な糖のパターン化固着に成功しました.基板と共有結合により固着化しているため,市販アレイに比べ,再利用が可能であります.加えて,パターン化が可能であるため,複数の物質をオン・チップ化することが可能であるため,新たな糖アレイへの応用だけでなく,糖の特異吸着を利用した有機/無機ハイブリッド材料への展開が期待できます.4.水素終端Si表面への酸化物薄膜の形成方法SiO_2/Siへの酸化物パターン化析出は,我々を含め数多くのプロセスが報告されていますが,エピ成長へ不可欠なH : Si上への報告例はほとんどありません.我々は,溶液という穏和な環境から,水素終端表面へダイレクトに酸化物薄膜成長プロセスを構築しました.これは,プレカーサの加水分解を利用した方法であり,断面TEMやRAS測定により,ペアなSi上へ薄膜が直接形成していることを確かめました.以上の研究業績は,項目11に示す雑誌論文中で公表されている以外に,現在投稿中(準備中を含む)論文5編に記載されております.

1. 开发用于超薄氧化物陶瓷膜的新型图案化沉积方法从应用于MRAM、MOS-FET和绝缘膜的角度来看，迫切需要开发超薄图案化氧化物陶瓷膜。具体来说，通过使用具有烷基的氯化锡（BTT）和四氯化锡（TC），该方法利用了薄膜中分子的空间相互作用引起的水解速率的差异。已发现它适合在几纳米至100纳米0.2的薄膜厚度范围内进行良好控制的图案化沉积。利用自组装技术开发氧化锡宏观传感器阵列为了响应最近微传感器开发的需求，我们开发了利用分子自组装技术的氧化锡宏观传感器阵列。我们成功地沉积了一种对氢气敏感的氧化锡薄膜，同时保持了薄膜的图案化生长。 3.使用糖封端的1-烯烃在硅基板上进行位置选择性固定以及对芯片的适应性我们成功地进行了图案化和适应性。在原子尺度上固定光滑糖。因为它们通过共价键固定在基底上，所以它们比市售阵列更可重复使用。此外，它们可以被图案化。因此，可以在芯片上掺入多种物质，因此预计不仅可以应用于新型糖阵列，还可以应用于利用糖的特异性吸附的有机/无机杂化材料。4。氢封端硅表面上的薄膜已经报道了许多用于在 SiO_2/Si 上沉积图案化氧化物的工艺，包括我们的工艺。 :关于Si的报道很少。我们已经建立了一种从温和的溶液环境中直接在氢封端表面上生长氧化物薄膜的工艺。这是一种利用前驱体水解的方法。我们通过RAS和RAS测量证实了在成对的Si上直接形成了薄膜。除了在第11项列出的期刊文章中发表之外，上述研究结果目前正在提交（准备中）。在5篇论文中。