ナノ薄膜への可逆的非破壊電気コンタクトの形成

• 研究課題/領域番号: 25420306
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 吉武 道子 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノエレクトロニクス材料, MANA研究者 (70343837)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 電気特性 / 超薄膜 / 計測技術 / XPS / 電気コンタクト / 非破壊 / 電気測定 / プローブ / 二次元膜 / 可逆 / 極薄膜 / 電気測定プローブ / 可逆接触

研究成果の概要

非常に薄く、少しの力を加えただけで壊れてしまうような膜や電極に対し、原子力顕微鏡のような力のフィードバック・除振機構、ピエゾ素子によるアプローチを必要とせずに、試料を破壊・汚染することなく非破壊で可逆的に電気コンタクトを形成する技術を開発して、I-V特性・C-V特性やバイアス印加XPSなどの評価を可能にした。
具体的には、AFMにおけるフォースカーブで弾性変形している領域の圧力を、接触面積が百ミクロンのオーダーで実現するコンタクトプローブを開発し、バイアス印加XPS測定や5層グラフェン膜の電気抵抗測定により、有効性を実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Development of a Simple Probe for Non-Destructive Reversible Electric Contact to nm-Thick Films and 2D Films (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiko Yoshitake、Shinjiro Yagyu、Toyohiro Chikyow
  • 雑誌名: e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 巻: 13 号: 0 ページ: 307-311
  • DOI: 10.1380/ejssnt.2015.307
  • NAID: 130005078463
  • ISSN: 1348-0391
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a simple probe for non-destructive reversible electric contact to nm-thick films and 2D films (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiko Yoshitake, Shinjiro Yagyu, Toyohiro Chikyow
  • 雑誌名: e-JSSNT 巻: -
  • NAID: 130005078463
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] プローバー脱着可能な非破壊電気コンタクトプローブの開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉武道子，柳生進二郎，知京豊裕
  • 学会等名: 2015年真空・表面科学合同講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 二次元超薄膜への可逆的非破壊電気コンタクト (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉武道子，柳生進二郎，知京豊裕，渡辺英二郎
  • 学会等名: 応用物理学会春季大会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-14
• [学会発表] 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 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉武道子，柳生進二郎，知京豊裕，渡辺英二郎
  • 学会等名: 表面科学講演大会
  • 発表場所: くにびきメッセ
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [学会発表] グラフェン膜を含むｎｍ厚電極膜への可逆的非破壊電気コンタクト (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 学会等名: 第74回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス
• [学会発表] グラフェン膜を含むｎｍ厚電極膜への可逆的非破壊電気コンタクトの形成法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 学会等名: 2013年真空・表面学術合同講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [産業財産権] コンタクトプローブ及びその製造方法、非破壊的なコンタクト形成方法、多層膜の製造過程における測定方法並びにプローバー (2014)
  • 発明者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 権利者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-06-05
• [産業財産権] コンタクトプローブ及びその製造方法、非破壊なコンタクト形成方法、多層膜の製造過程における測定方法並びにプローバー (2013)
  • 発明者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 権利者名: 吉武道子、柳生進二郎、知京豊裕
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-120634
  • 出願年月日: 2013-06-06