| 研究概要 |
本研究課題では、真空紫外光(Vacuum Ultra-Violet, VUV)[波長域100〜200nmの紫外光。本研究では、主として波長172nm,光子エネルギー7.2eVのXeエキシマランプ光を使用]を光源とすることで、有機分子材料を直接励起し微細加工する。レジストの塗布・剥離工程を不要とし、プロセス工程を大幅に短縮化する、新しい光マイクロ加工装置およびプロセス技術を開発することを目標とする。
本年度は以下に記述する研究課題を実施した。
1)VUVマイクロ加工技術の開発
昨年度に引き続き、VUVマイクロ加工データベースのさらなる充実を図るため、アルキル単分子膜、高分子材料表面のVUV露光データを収集した。
さらに、VUVマイクロ加工の応用について研究を進め、
・アルキル単分子膜をVUVフォトレジストとするシリコン基板の微細加工
・複数の有機単分子膜からならる複合マイクロパターン形成
・金属ナノ粒子のパターン化配列のための、マイクロテンプレート形成
等に成功した。
また、VUVマイクロ加工実験をより効率的に進めるため、VUVマイクロ露光治具の設計し試作した。
2)VUV活性化接合現象の発見
高分子材料のVUV露光現象の研究過程で、VUV露光した高分子素材同士を密着させ、加圧すると、通常の融着温度よりも低い温度で、高分子素材同士を強固に接合できることを見出した。VUV露光によって高分子表面が活性化し、この活性化表面同士が低温で化学結合することで、接着したと考えられる。この光活性化接合にVUVマイクロ加工技術を融合させることで、微細な部品の特定の領域だけを光活性化し接合するマイクロ接合技術として、マイクロ光学デバイスやマイクロ流路デバイス等の、微細化プラスチックデバイスの接合技術として実用化が期待できる。
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