電気化学ツールによるシリコンのナノ・マイクロ構造微細加工

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22350092
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 尾形 幸生 京都大学, エネルギー理工学研究所, 教授 (30152375)
• 研究分担者: 作花 哲夫 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10196206) ; 深見 一弘 京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教 (60452322)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 電気化学

研究概要

電気化学的に生成する多孔質シリコンの構造発現を統一的に把握するために諸条件下で生成する微細構造を詳細に検討し、以下の成果を得た。(1) マクロ孔形成は独立した事象として考えるのではなく、他の構造を含んだ多孔質構造形成として統一的な視点で取り扱わねばならないことを明らかにした。(2)ルゲート型多孔質シリコンのセンサー応用の可能性を示し、電気化学手法による微細構造制御による光学特性の向上の可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Pore formation in p-type silicon in solutions containing different types of alcohol (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Urata, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Nanoscale Research Letters 巻: Vol.7 ページ: 329(5)
  • DOI: DOI:10.1186/1556-276x-7-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermally promoted addition of undecylenic acid on thermally hydrocarbonized porous silicon optical reflectors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, E. Makila, T. Sakka, J. Salonen, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Nanoscale Research Letters 巻: Vol.7 ページ: 311(6)
  • DOI: DOI:10.1186/1556-276x-7-311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies on chemical modification of porous silicon-based graded-index optical microcavities for improved stability under alkaline condition (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, E. Makila, Y.-I. Suzuki, T. Urata, K. Fukami, T. Sakka, J. Salonen, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Advanced Functional Materials 巻: Vol.22 ページ: 3890-3898
  • DOI: DOI:10.1002/adfm.201200386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and applications of porous silicon-based one-dimensional photonic band gap structures (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, J. Salonen, V. Torres-Costa, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: ptics Express 巻: Vol.19 ページ: 13291-13305
  • DOI: DOI:10.1364/OE.19.013291
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gold electrodeposition into porous silicon: Comparison between meso- and macroporous silicon (2011)
  • 著者名/発表者名: M.L. Chourou, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Physica Status Solidi C 巻: Vol. 8 ページ: 1783-1786
  • DOI: DOI:10.1002/pssc.201000094
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface-enhanced Raman scattering from gold deposited mesoporous silicon (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Miyagawa, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Physica Status Solidi A 巻: Vol.208 ページ: 1471-1474
  • DOI: DOI:10.1002/pssa.201000157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical simulation of copper filling within mesoporous silicon by electrodeposition (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Fukami, M.L. Chourou, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Physica Status Solidi A 巻: Vol.208 ページ: 1407-1411
  • DOI: DOI:10.1002/pssa.201000087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gold nanostructures for surface-enhanced Raman spectroscopy, prepared by electrodeposition in porous silicon (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Fukami, M.L. Chourou, R. Miyagawa, A. Munoz-Noval, T. Sakka, M. Manso-Silvan, R.J. Martin-Palma, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: Materials 巻: Vol.4 ページ: 790-799
  • DOI: DOI:10.3390/ma4040790
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gold electrodeposition into mesoporous silicon: The effect of solution composition (2010)
  • 著者名/発表者名: M.L. Chourou, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: Vol.33 ページ: 117-123
  • DOI: DOI:10.1149/1.3553163
  • 査読あり
• [雑誌論文] ano-branched Au prepared by electrochemical deposition using mesoporous silicon (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Miyagawa, K. Fukami, M.L. Chourou, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: Vol.33 ページ: 109-116
  • DOI: DOI:10.1149/1.3553162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pt filling within mesoporous silicon by electrodeposition (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Fukami, D. Shiojima, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: Vol.33 ページ: 87-94
  • DOI: DOI:10.1149/1.3553159
  • 査読あり
• [学会発表] p型シリコンの陽極酸化で形成する多孔質構造の分類 (2013)
  • 著者名/発表者名: 浦田智子、山本光洋、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 表面技術協会第127回講演大会
  • 発表場所: 日本工業大学・埼玉県宮代町
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] Morphological development from uniform microporous structure to macropore-like structure (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Urata, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 学会等名: PRiME 2012 (日米合同電気化学大会)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2012-10-08
• [学会発表] Spontaneous groove formation on silicon during anodic dissolution induced by Turing instability (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Fukami, T. Urata, T. Sakka, K. Krischer, Y.H. Ogata
  • 学会等名: PRiME 2012 (日米合同電気化学大会)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2012-10-08
• [学会発表] Thinking again of porous Si formation (Invited) (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.H. Ogata
  • 学会等名: PRiME 2012 (日米合同電気化学大会)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2012-10-08
• [学会発表] p型シリコンの陽極酸化による微細溝の自己組織化形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 深見一弘、浦田智子、作花哲夫、K. Krischer、尾形幸生
  • 学会等名: 表面技術協会第126回講演大会
  • 発表場所: 室蘭工業大学・北海道室蘭市
  • 年月日: 2012-09-27
• [学会発表] Spontaneous micro-groove formation during anodic dissolution of p-type silicon (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Fukami, T. Urata, T. Sakka, K. Krischer, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 6th KIFEE International Symposium on Environment, Energy and Materials
  • 発表場所: Trondheim, Norway
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] Porous silicon and its pore filling (Invited) (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.H. Ogata
  • 学会等名: 4th International Symposium of Kyoto University GCOE of Energy Science
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2012-05-22
• [学会発表] Pore formation in p-type silicon in solutions containing different types of alcohol (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Urata, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 8th International Conference on Porous Semiconductors - Science and Technology
  • 発表場所: Malaga, Spain
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Thermally promoted addition of undecylenic acid on thermally hydrocarbonized porous silicon optical reflectors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, E. Makila, K. Fukami, T. Sakka, J. Salonen, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 8th International Conference on Porous Semiconductors - Science and Technology
  • 発表場所: Malaga, Spain
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 多孔質シリコン孔形成過程の動的シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本光洋、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 平成23年度第3回関西電気化学研究会
  • 発表場所: 関西大学・大阪府吹田市
  • 年月日: 2011-12-10
• [学会発表] Preparation of multistopband mesoporous silicon rugate filters for gas sensing purposes (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, J. Salonen, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: 朱鷺メッセ・新潟市
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Effect of solvent polarity on stable macropore growth in p-type silicon (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Urata, N. Takeda, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: 鷺メッセ・新潟市
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] 多孔質シリコンに基づくマイクロキャビティ作製およびバイオセンシングへの応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen、J. Salonen、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 電気化学会第79回大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ・新潟市
  • 年月日: 2011-09-09
• [学会発表] Preparation and applications of porous silicon-based one-dimensional photonic band gap structures (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen, J. Salonen, K. Fukami, T. Sakka, Y.H. Ogata
  • 学会等名: 3rd International Symposium of Kyoto University GCOE of Energy Science
  • 発表場所: Suwon, South Korea
  • 年月日: 2011-08-18
• [学会発表] Porous silicon in sensing applications (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Jalkanen、J. Salonen、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学・横浜市
  • 年月日: 2011-03-31
• [学会発表] Gold nanorod arrays formed by electrodeposition using porous silicon and their SERS activities (2011)
  • 著者名/発表者名: M.L. Chourou、宮川竜平、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学・横浜市
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] 成長界面のモデル化による多孔質シリコン形成過程のシミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学・横浜市
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] ミクロ多孔質シリコンへの金属めっき:親水化・疎水化処理の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 幸田吏央、浦田智子、深見一弘、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 表面技術協会第123回講演大会
  • 発表場所: 関東学院大学・横浜市
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] メソ多孔質シリコンを電極とした白金めっき (2010)
  • 著者名/発表者名: 深見一弘、塩島大地、作花哲夫、尾形幸生
  • 学会等名: 表面技術協会第122回講演大会
  • 発表場所: 東北大学・仙台市
  • 年月日: 2010-09-06
• [図書] 第6版電気化学便覧(電気化学会編)14章14.4.3節 半導体のアノード酸化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾形幸生
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 丸善出版