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2013 年度 研究成果報告書

シリコン上の無電解めっきに用いる新規活性化前処理の機能性発現機構解明と応用展開

研究課題

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研究課題/領域番号 23560875
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 材料加工・処理
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

八重 真治  兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00239716)

研究分担者 松田 均  兵庫県立大学, 大学院工学研究科, 教授 (60118015)
福室 直樹  兵庫県立大学, 大学院工学研究科, 助教 (10347528)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
キーワードめっきプロセス / 密着性 / 触媒活性 / ナノ粒子 / 配線 / 金-シリコン合金 / 拡散 / 無電解めっき
研究概要

難めっき材であるシリコン上に直接に高密着な無電解めっき膜を形成する方法を開発した。その特徴は、無電解置換析出させた金ナノ粒子を触媒とすることである。無電解めっき膜の密着性がナノ粒子形成条件に依存すること、密着性は長期にわたって安定であること、シリコン-金界面に合金相が形成されること、めっき膜の剥離によって金ナノ粒子が破断していることを見いだした。さらに、フォトレジストを用いてウェーハ全面にマイクロメートルオーダーの配線パターンを形成することに成功し、実用に耐えるコンタクト抵抗であることを明らかにすることができた。共同研究者らによって実用化の検討が進められている。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] ポーラスシリコンを用いる太陽電池2014

    • 著者名/発表者名
      八重真治
    • 雑誌名

      表面技術

      巻: 65巻、1号 ページ: 12-17

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/browse/sfj/-char/ja/

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 前処理によりシリコン表面に形成された金属ナノロッドの長さと無電解めっき膜の密着性2013

    • 著者名/発表者名
      榎本将人, 八重真治, 阪本進, 福室直樹, 松田均
    • 雑誌名

      表面技術

      巻: 64巻、12号 ページ: 682-684

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/browse/sfj/-char/ja/

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electroless Metallization of Silicon Using Metal Nanoparticles as Catalysts and Binding-Points2013

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, M. Enomoto, H. Atsushiba, A. Hasegawa, C. Okayama, N. Fukumuro, S. Sakamoto, H. Matsuda
    • 雑誌名

      ECS Transactions

      巻: 53巻、9号 ページ: 99-103

    • DOI

      10.1149/05306.0099ecst

    • 査読あり
  • [雑誌論文] AFM Analysis for Initial Stage of Electroless Displacement Deposition of Silver on Silicon Surface2013

    • 著者名/発表者名
      T. Ego, T. Hagihara, Y. Morii, N. Fukumuro, S. Yae, H. Matsuda
    • 雑誌名

      ECS Transactions

      巻: 50巻、52号 ページ: 143-153

    • DOI

      10.1149/05052.0143ecst

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アルゴンプラズマエッチングがシリコンへの金属微粒子無電解置換析出に及ぼす影響2012

    • 著者名/発表者名
      藤原良太, 萩原泰三, 松田貴士, 江籠卓馬, 福室直樹, 八重真治, 松田均
    • 雑誌名

      表面技術

      巻: 63巻、9号 ページ: 581-584

    • DOI

      10.4139/sfj.63.581

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface-Activation Process for Electroless Deposition of Adhesive Metal (Ni-B, Cu) Films on Si Substrates Using Catalytic Nanoanchors2011

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, K. Sakabe, N. Fukumuro, S. Sakamoto, H. Matsuda
    • 雑誌名

      J. Electrochem. Soc.

      巻: 158巻、9号 ページ: 573-577

    • DOI

      10.1149/1.3610221

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic nanopores for electroless deposition of adhesive metal films on silicon : Applications to various silicon2011

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, K. Sakabe, T. Hirano, N. Fukumuro, H. Matsuda
    • 雑誌名

      Phys. Stat. Sol. (c)

      巻: 8巻、6号 ページ: 1769-1773

    • DOI

      10.1002/pssc.201000207

    • 査読あり
  • [学会発表] 金属ナノ粒子を触媒としてシリコン上に形成した無電解めっき膜のコンタクト抵抗2014

    • 著者名/発表者名
      折田由紀子, 厚芝博之, 榎本将人, 阪本進, 高上豪倫, 福室直樹, 八重真治, 松田均
    • 学会等名
      表面技術協会第129回講演大会
    • 発表場所
      東京理科大学野田キャンパス(千葉県野田市山崎2641)
    • 年月日
      2014-03-14
  • [学会発表] Structure Control of Catalytic Nanopores on Silicon for Electroless Formation of Adhesive Metal Film2014

    • 著者名/発表者名
      M. ENOMOTO, S. YAE, N. FUKUMURO, S. SAKAMOTO, H. MATSUDA
    • 学会等名
      OROUS SEMICONDUCTORS SCIENCE AND TECHNOLOGY-2014
    • 発表場所
      スペインアリカンテ-Benidorm
    • 年月日
      2014-03-10
  • [学会発表] Noble Metal Nanoparticles on Silicon for Nano/Micro Structure Formation2013

    • 著者名/発表者名
      S. Yae
    • 学会等名
      International Conference on Small Science (ICSS2013)
    • 発表場所
      米国ラスベガス
    • 年月日
      2013-12-17
    • 招待講演
  • [学会発表] Antireflection and metal- electrode-production using catalytic nanoparticles for efficient silicon solar cells2013

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, S. Sakamoto, Y. Orit, K. Yamakawa, H. Atsushiba, M. Enomoto, N. Fukumuro, H. Matsuda
    • 学会等名
      The 23rd Photovoltaic Science and Engineering Conference PVSEC-23
    • 発表場所
      台北国際会議中心(中華民国台北市)
    • 年月日
      2013-10-30
  • [学会発表] uナノ粒子を触媒としたSi上への無電解めっき膜形成~基板とめっき膜界面の構造と密着性~2013

    • 著者名/発表者名
      厚芝博之, 八重真治, 折田由紀子, 阪本進, 福室直樹, 松田均
    • 学会等名
      2013年電気化学秋季大会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区大岡山2-12-1)
    • 年月日
      2013-09-27
  • [学会発表] 金属援用エッチングによるシリコンの多孔質化-触媒ナノ粒子の2つの役割-2013

    • 著者名/発表者名
      八重真治, 福室直樹, 松田均
    • 学会等名
      (一社)表面技術協会第127回講演大会
    • 発表場所
      日本工業大学宮代キャンパス(南埼玉郡宮代町学園台4-1)
    • 年月日
      2013-03-19
    • 招待講演
  • [学会発表] 金ナノ粒子を触媒としてシリコン上に形成した無電解Ni-Pめっき膜の密着性2013

    • 著者名/発表者名
      厚芝博之, 八重真治, 福室直樹, 阪本進, 松田均
    • 学会等名
      (一社)表面技術協会第127回講演大会
    • 発表場所
      日本工業大学宮代キャンパス(南埼玉郡宮代町学園台4-1)
    • 年月日
      2013-03-18
  • [学会発表] Auナノ粒子を触媒および接合点とするSi上への無電解めっき2012

    • 著者名/発表者名
      長谷川綾, 八重真治, 福室直樹, 阪本進, 松田均
    • 学会等名
      表面技術協会第125回講演大会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2012-03-13
  • [学会発表] Gold nanoparticles on silicon catalysts and binding-points for electroless metal film coating2011

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, A. Hasegawa, C. Okayama, S. Sakamoto, N. Fukumuro, H. Matsuda
    • 学会等名
      International Symposium on Renewable Energy & Materials Tailoring REMT2011
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 年月日
      2011-09-19
  • [学会発表] 無電解めっきと太陽電池2011

    • 著者名/発表者名
      八重真治
    • 学会等名
      気鍍金研究会例会
    • 発表場所
      大阪鍍金会館(大阪市)
    • 年月日
      2011-06-08
  • [図書] Metal Nanorods in Silicon : Electroless Preparation and Application for Adhesive Film Formation, in Advances in Nanotechnology. Volume 102012

    • 著者名/発表者名
      S. Yae, S. Sakamoto, N. Fukumuro, H. Matsuda
    • 総ページ数
      319-336
    • 出版者
      Nova Science Publishers, Inc.
  • [備考]

    • URL

      http://www.eng.u-hyogo.ac.jp/msc/msc8/info.html

  • [備考]

    • URL

      http://www.eng.u-hyogo.ac.jp/info/staff/index.html

  • [産業財産権] 太陽電池および太陽電池の製造方法2013

    • 発明者名
      八重真治, 阪本 進
    • 権利者名
      兵庫県、日本オイコス株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2013-014847
    • 出願年月日
      2013-01-29
    • 外国

URL: 

公開日: 2015-07-16  

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