2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24651157
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
桑野 博喜 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50361118)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 基揚 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00417966)
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| Keywords | MEMS / FIB / イオン液体 |
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| Research Abstract |
目的に照らした実績
フレキシブル同時並行マイクロファブリケーションプロセスを目的としたマイクロイオン源アレイを開発した。以下に具体的に列挙する。
１）先端半径数nm～数10nmのイオン源エミッタアレイを作製するマイクロマシニング技術を開発した。２）極低蒸気圧であるイオン液体、１エチル３メチルイミダゾィウムテトラフルオロボレート([EMIM]-[BF4])をイオン材料として１）のマイクロイオン源をに適用し高電流密度イオンビームを実証した。３）１）、イオンエミッタアレイおよび２）のこのイオン液体貯蔵溝をイオン源マイクロエミッターアレイととして集積化に成功した。
４）本マルチマイクロイオン源のイオンビーム特性を検証するために雑音の少ないイオン引き出し電流およびイオンビーム電流、さらにはイオンビームにおけるイオン種の精密測定を行う目的で専用の評価装置および評価技術を確立した。５）[EMIM]-[BF4] を用いたイオン源から射出されたイオンはシリコン基板に照射した場合にシリコンと結合して揮発性の化合物SiF4を形成することを四重極質量分析により確認した。６）マイクロ集束イオンビームによるSi基板加工面をAFM, SEM等により評価しエッチング面がイオン加速電圧により微細にエッチングされていることを確認した。エッチング速度はガリウムイオン源を用いた場合よりも数倍大きい。
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