2004 Fiscal Year Annual Research Report
半導体基板上に形成したポーラスアルミナのナノ構造制御とその応用に関する研究
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16760587
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
阿相 英孝 工学院大学, 工学部, 講師 (80338277)
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| Keywords | アルミニウム / シリコン / ナノ構造 / 酸化皮膜 / アノード酸化 / 化学エッチング |
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| Research Abstract |
1.シリコン上に形成するポーラスアルミナ皮膜の構造制御
本研究ではシュウ酸,硫酸をはじめとする酸性電解液中でのアノード酸化条件を制御し,アルミナ皮膜構造に及ぼす印加電圧,電解液温度,電解時間の影響を系統的に検討した。この際,再現性の高い測定条件を確立するために,低温恒温水循環装置,直流安定化電源を導入し,デジタルマルチメーターを利用したデータ収集により,再現性に優れた電解装置・評価システムを構築した。作製したポーラス構造の評価は,現有の走査型電子顕微鏡(SEM),原子間力顕微鏡(AFM)を用いて行った。
2.ポーラスアルミナをマスクとした下地シリコン基板の局所アノード酸化
シリコン上に形成したポーラス構造を持つ絶縁性皮膜をマスクとして利用し,下地シリコン基板の局所的なアノード酸化を制御した。ポーラスアルミナの孔の直下に位置するシリコンのみを局所的にアノード酸化することでポーラスアルミナのディメンションに応じたシリコン酸化物を任意のサイズ,間隔で局在化可能であった。また,シリコン基板の局所的なアノード酸化により一定間隔で生成した微細シリコン酸化物をふっ酸水溶液中で選択的に溶解除去することで,シリコン基板上へポーラスアルミナの規則的なホールアレー構造を転写するプロセスを確立した。その他にも,水酸化カリウムなどのアルカリ水溶液中で異方性化学エッチングを行うことで,ホールアレー構造の反転構造に相当するシリコンカラムアレー構造の作製に成功した。
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