| 研究課題/領域番号 |
16206015
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
生産工学・加工学
|
|---|
| 研究機関 | 東京農工大学 |
|---|
研究代表者 |
古川 勇二 東京農工大学, 大学院技術経営研究科, 教授 (10087190)
|
|---|
| 研究分担者 |
笹原 弘之 東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助教授 (00205882)
楊 明 首都大学東京, 大学院工学研究科, 教授 (90240142)
角田 陽 首都大学東京, システムデザイン学部, 助手 (60224359)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
|
| キーワード | SiC / 薄膜層 / サーフェスインテグリティ / ナノ構造 / エピタキシ / MEMS / インデンテーション / YAGレーザ |
|---|
| 研究概要 |
・SiC薄膜層およびSiCナノ構造層の形成方法の体系化
分子線エピタキシにおける分子供給方法として、SiはEBガン、クヌードセン炉、ヘリコンスパッターの3種、CはアセチレンガスおよびEBガンの2種の供給方法を実現し、いずれか2つの組み合わせでもSiCの結晶成長が可能であることを実証し、特に単結晶性が整ったSiCを得るには、アセチレンガス供給とSiをEBガンで飛ばし、先ず900℃程度でSi単結晶基板に炭化層を成長させてSiとSiC間の格子間隔を整合させ、その上にSiC単結晶をエピタキシャル成長させることが最適であることを解明した。
・SiC薄膜層およびSiCナノ構造層の化学組成
XPSを用いた分析により、ほぼ50%:50%のSiC単結晶が薄膜として形成できたことを確認し、この基本的電気特性について解明した。
・単結晶SiCナノ構造薄膜層の微細構造の形成方法
創成した単結晶SiC薄膜層にYAGレーザ応用ナノ構造創成装置により、線幅数nm、深さ数十nmの溝構造化することに成功した。
・単結晶SiC薄膜層およびナノ構造層のナノサーフェスインテグリティーに関する検討
創成した単結晶SiC薄膜層および単結晶SiCナノ構造層ハイブリッド材料について、ナノ硬度、耐剥陰性を同時に評価した。これらは薄膜層のインテグリティーと深さと密接に関連していることを定量的に評価し、理論解明の基礎とした。またそれらの結果を、試料の構造および化学組成に対比させることにより、ナノ構造と化学組成がナノサーフェスインテグリティーに及ぼす影響について実験的に評価・体系化した。
・最適条件検索データファイルの作成
SiC薄膜層およびSiCナノ構造層のMEMS/NEMS機能表面への適用目的に応じて、サブストレートである単結晶Siの具備すべき要件、SiC薄膜層のエピタキシ成長条件、および創成される表面のインテグリティーについてデータ整理した。
|
