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本研究の目的は、電子ビーム堆積法で作成したナノワイヤを用いて、メゾスコピックサイズの3次元構造体を作成する技術を確立することである。さらにその構造体を用いた様々な機能素子を製作し、その可能性を探索することである。
対象とする機能素子は、ナノワイヤをワイヤリングに用いた3次元LSI、量子細線や量子箱を用いた量子効果デバイス、ナノワイヤで作った微小コイルおよびその応用デバイス、光の波長と同程度以下のプオトニック構造体、等である。
平成13年度は、ナノワイヤの要素技術の確立を行った。まずナノワイヤの作成プロセスについて、試料室の真聖度、電子線加遠電圧等をパラメータにとり、ナノワイヤ生成の作成条件を探索した。次に、ナノワイヤの特性のうち、もっとも重要な電気的特性について、評価を行った。体積抵抗率は、数100Ωmであり、半導体に近い電気伝導度であることが判った。また体積抵抗率は印加電圧が増加すると滅少し、また時間がたつと増加することが確認された。これらの原因については、現在検討中である。
またナノワイヤの応用デバイスとして、電界放出エミッタを試作レたも陽極と陰極を5μm程度に近づけ放電させたところ、ナノワイヤなしではアーク放電による電極の破壊が見られたが、ナノワイヤを陰極に付けた羊易合には・定常的な放電が起こり電極の破壌は見られなかった。
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