• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

STM・CVD法による単電子トランジスターの試作

研究課題

研究課題/領域番号 12650032
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 表面界面物性
研究機関広島国際学院大学

研究代表者

金持 徹  広島国際学院大学, 工学部, 教授 (40031059)

研究分担者 田中 誠  広島国際学院大学, 工学部, 助教授 (90227174)
李木 経孝  広島国際学院大学, 工学部, 教授 (10136129)
遠藤 敏郎  広島国際学院大学, 工学部, 教授 (60069200)
森居 隆史  松下技研kk, 主任技師
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード単電子素子 / 単電子トランジスター / ナノ構造 / 走査トンネル顕微鏡 / 電子線リソグラフィ / CVD / 真空 / 走査トンネル顕微鏡(STM) / SET(単電子トランジスター / STM(走査型トンネル顕微鏡) / CVD(化学的蒸着成膜法) / EBL(電子ピームリングラフィー) / UHV(超高真空) / CMA(オージェー電子分光装置)
研究概要

「単電子トランジスター」は、高密度化急速に進む電子素子の次世代技術として注目されているが、この素子が優位性を発揮するのは在来素子のおよそ100分の1程度より小さい場合であるから実用化は容易でない。本研究の「STM・CVD法」はその製作技術の一つで、走査型トンネル顕微鏡(STM)の深針先端部に有機金属ガスを吹き付け、トンネル電子によって金属原子を析出させる(CVD法)から、超微細電極の基板上への直接描画が出来る。従来の単電子素子の成功例がニオブなどの特殊元素を用いたり、補助電極で仮想電極を形成させるなどの便法に頼っているのに対し、この方法は実用的な金属で実際に微細電極を形成することができる。
本研究期間中には同一基板上に10μm程度の引き出し電極を用意し、この引き出し電極間にSTM-CVD法で超微細電極を作成する方法を採り、有機金属ガスとしては滋養音常圧で液状の高純度TMA(トリメチルアルミ)をボンベで購入して、減圧、気化させ、ノズルから噴入させた。まず(1)ノズルの設計製作を行った。また(2)ボンベからのCVDガスを減圧し、測定し、正確に諸望の量を噴入できるようにした。(3)バルブや配管、ノズル等の中にCVDガスが固着しないように加熱装置をつけた。(4)実験に使用され真空ポンプから排出されるCVDガスを無毒化し煙突から安全に戸外に排出するようにフィルターや俳風機を設置した。(5)実際にCVDガスを導入してSTM深針によって金属電極を作製する予備実験に進んだ。
本年度末の段階では、実際に金属の微細電極が形成されることを確認することは出来ていない。その理由は付置されているCMA型オージェー分光装置の感度が不十分で面積の小さい電極からの信号を検出されないためである。しかし、今後この研究をさらに推進するには多くの課題を解決せねばならないことが判明したことも本研究の成果の一部である。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] 金持 徹, 森居隆史, 西浦正倫, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(1)方法と用意した装置"真空. Vol.44 No.3. 263 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西浦正倫, 森居隆史, 金持 徹, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(2)SEMによる引き出し電極の作成"日本真空協会関西支部第2回研究例会資料. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西浦正倫, 森居隆史, 金持 徹, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(3)SEMとAFMによる基板と電極の検討"真空. Vol.44 No.3. 273 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中 誠, 久保隆, 森居隆史, 西浦正倫, 金持 徹: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(4)STM・CVD法の予備実験"第42回真空に関する連合講演諸演予稿集. 236 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金持 徹, 久保 隆, 田中 誠, 西浦正倫, 森居隆史: "トンネル電子ビームを利用するリソグラフィー"第43回真空に関する連合講演会話演予稿集. 134 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金持 徹: "10nm級超微細電極作成技術の開発とその応用(1)"広島国際学院大学ハイテク・リサーチ・センター研究報告. Vol.1. 11-18 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西浦正倫, 久保 隆, 田中 誠, 森居隆史, 金持 徹: "10nm級超微細電極作成技術の開発とその応用(2)電子ビームリソグラフイによるパラジュウム電極の作成"広島国際学院大学ハイテク・リサーチ・センター研究報告. Vol.2. 13-23 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T, Kanaji. Et al: "Fabrication Technique of Single Elcctron Transistor (1) Concept and Apparatuses"SHINKUU. Vol.43 No.3. 439 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Nishiura. Et al: "Fabrication Technique of Single Eleectron Transistor (2) Extraction Electrode prepared by Electron-beam Lithography"SHINKUU. Vol.44 No.3. 399 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Nishiura. Et al: "Fabrication Technique of Single Electron Transisor (3) Studies on the Substrate and Extraction Electrode using SEM and AFM"Abstracts of 41st Japanese Vacuum cong. Oct. 343 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Tanaka. Et al: "Fabrication Technique of Single Electron Transisor (4) Preliminary Expcriment of STM=CVD Method"Abstracts of 42nd Japanese. Vacuum Cong. Oct.. 236 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T, Kanaji. Et al: "Lithography Using the tunneling electrons of STM"Abstracts of 43rd Japanese. Vacuum Cong. Oct.. 134 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T, Kanaji: "A Study on Fablication Technique of 10nm-class Microelectrode"Report of Hightechnology Center in Hiroshima-kokusaigakuin Univ. 11

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T, Kanaji, et al: "A Study on Fablication Technique of 10nm-class Microelectrode (2) Paradium Electrode prepared by Electron Lithography"Report of Hightechnology Center in Hiroshima-kokusaigakuin Univ. 13

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金持 徹, 森居隆史, 西浦正倫, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(1)方法と用意した装置"真空. Vol.44 No.3. 263 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 西浦正倫, 森居隆史, 金持 徹, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(2)SEMによる引き出し電極の作成"日本真空協会関西支部第2回研究例会資料. (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 西浦正倫, 森居隆史, 金持 徹, 田中 誠: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(3)SEMとAFMによる基板と電極の検討"真空. Vol.44 No.3. 273 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 誠, 久保 隆, 森居隆史, 西浦正倫, 金持 徹: "超高真空温度可変走査型トンネル顕微鏡による超微細電極の作成(4)STM・CVD法の予備実験"第42回真空に関する連合講演会諸演予稿集. 236 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 金持 徹, 久保 隆, 田中 誠, 西浦正倫, 森居隆史: "トンネル電子ビームを利用するリソグラフィー"第43回真空に関する連合講演会諸演予稿集. 134 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 金持 徹: "10nm級超微細電極作成技術の開発とその応用(1)"広島国際学院大学ハイテク・リサーチ・センター研究報告. Vol.1. 11-18 (1999)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 西浦正倫, 久保 隆, 田中 誠, 森居隆史, 金持 徹: "10nm級超微細電極作成技術の開発とその応用(2)電子ビームリソグラフィーによるパラジュウム電極の作成"広島国際学院大学ハイテク・リサーチ・センター研究報告. Vol.2. 13-23 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Mitsui,T.Urano,M.Tanaka,T.Kanaji: "Computer simulation of electron trajectories with the space charge in cascade static lens gauge"Applied Surface Science. 169-170. 747-751 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 西浦正倫,金持徹,田中誠,森居隆史: "超高真空温度可変STMによる超微細電極の作製(3)STMとAFMによる基板と電極の検討"真空. 44巻・3号(未定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 谷川立,川井望,林貴子,三井剛,浦野俊夫,田中誠,金持徹: "直列静電レンズ型電離真空計におけるフィラメント位置の最適化"真空. 44巻・3号(未定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 久保隆,田中誠: "容量結合型高周波放電の陰極構造依頼性に関する研究"真空. 44巻・3号(未定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 久保隆,田中誠: "自己補償型ラングミュアプローブの作製について"広島国際学院大学研究報告. 33巻. 1-8 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sunada,T.endo,T.Sumomogi,H.Maeta: "Defference of Structurebetween Pure Al and Al-30at%Cu Nanoclusters"広島国際学院大学研究報告. 33巻. 57-62 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi