自己先鋭化プローブによる高分解能原子間力顕微鏡の実現

• 研究課題/領域番号: 15K13364
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 阿保 智 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (60379310)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 走査プローブ顕微鏡 / 原子間力顕微鏡 / 電界誘起酸素エッチング / 電子ビーム誘起堆積法 / 電子ビーム誘起堆積 / 電界エッチング

研究成果の概要

原子間力顕微鏡(AFM: atomic force microscope)の分解能向上のため、電界誘起酸素エッチングもしくは電子ビーム誘起堆積法を応用した、AFMプローブ自己先鋭化プロセスの開発を目指した。
電界誘起酸素エッチングの応用では、ヘリウム・酸素雰囲気で30 kVまでの高電圧の印加でも、先端形状の変化はなかった。また、電子ビーム誘起堆積法の応用では、真空中に有機金属ガスを導入し、電解研磨により先鋭化したタングステンワイヤを対向させ、高電圧印加による電子放出を行うと、カソード側のタングステンワイヤ先端に形状の変化が見られた。これらの結果により、AFMプローブ自己先鋭化の可能性を示した。