contact area control of non-destructive contact probe

• Project/Area Number: 16K06283
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Electronic materials/Electric materials
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: Yoshitake Michiko 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主席研究員 (70343837)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 電気計測 / プローブ / 非破壊 / 非破壊プローブ / リソグラフィー / CV測定 / 非破壊測定 / 電気プローブ / コンタクトプローブ / 電気測定 / C-V

Outline of Final Research Achievements

A simple probe that is applicable as an electric contact to nm-thick films and 2D films such as graphene and MoS2 without destroying the specimen has been developed. The robust electric contact with the probe has been demonstrated by resistivity measurement of a 5-layer graphene film on sapphire.
A way of controlling electric contact area has been developed. The achievement of designed probes with different contact areas have demonstrated. Electric measurements with the designed probe have been compared with the measurement using an evaporated electrode film on a resistive switching film. The advantage of using the designed probe has been demonstrated.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

様々な最先端の材料開発において、特性測定のための試料調整の手間と時間を大幅に短縮することに貢献し、新しい材料が市場に投入されるまでの時間とコストを圧縮する。
また、不均一な材料において、特性測定を的確に行う手段を提供し、新たな材料の特性を正確に測定することを容易にし、材料ー特性相関の効率的解明に寄与する。

Research Products

• [Presentation] 接触面積を制御したnm薄膜に非破壊で電気コンタクトするプローブの開発 (2017)
  • Author(s): 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • Organizer: 第48回表面分析研究会
  • Place of Presentation: 大阪大学中之島センター
  • Year and Date: 2017-02-17
• [Presentation] 非破壊コンタクト面積制御型プローブによる電気抵抗測定 (2017)
  • Author(s): 吉武道子，肥田聡太，森山拓洋，岸田悟，木下健太郎
  • Organizer: 第37回表面科学学術講演会
• [Presentation] 非破壊電気コンタクトプローブの評価 (2016)
  • Author(s): 吉武 道子、塩見 俊樹、木下 健太郎、岸田 悟
  • Organizer: 第77回応用物理学会秋季学術講演会
  • Place of Presentation: 朱鷺メッセ
  • Year and Date: 2016-09-16
• [Presentation] 二次元超薄膜への可逆的非破壊・接触面積制御電気コンタクト (2016)
  • Author(s): 吉武道子
  • Organizer: 第77回応用物理学会秋季学術講演会
  • Place of Presentation: 朱鷺メッセ
  • Year and Date: 2016-09-15
  • Invited