微粒子マスクを用いた構造転写技術によるアルミニウム表面の微細加工とその応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23760703
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 工学院大学
• 研究代表者: 阿相 英孝 工学院大学, 工学部, 准教授 (80338277)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 微細加工

研究概要

Alや半導体などの基板上に規則的なパターンを作製するために，周期的な開口部を持つフォトレジスト製マスクを，光リソグラフィー技術を応用して作製した。マスク開口部の径や周期は，集光レンズとして用いたシリカ微粒子の粒径や露光時間によって制御できた。例えば，最密充填配置の開口部を持つマスクを介して，InPのアノードエッチングにおける孔の成長過程を調査した。マスク内の孤立した開口部は，孔の発生位置として作用し二次元平面で規則的な幾何学パターンの形成をもたらした。自発的に形成されるパターンを利用したナチュラルリソグラフィーは，広範囲で規則的な表面を形成する基礎研究に対して新たな手法を提案すると期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Asoh Fabrication and Structure Modulation of High-Aspect-Ratio Porous GaAs through Anisotropic Chemical Etching, Anodic Etching, and Anodic Oxidation (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Ono, S. Kotaka and H
  • 雑誌名: Electrochimica Acta 巻: 110 ページ: 393-401
  • DOI: 10.1016/j.electacta.2013.06.025
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hexagonal Geometric Patterns Formed by Radial Pore Growth of InP Based on Voronoi Tessellation (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Asoh, J. Iwata and S. Ono
  • 雑誌名: Nanotechnology 巻: 23, (21) ページ: 215304/1-215304/8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological Control of Periodic GaAs Hole Arrays by Simple Au-Mediated Wet Etching (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Yasukawa, H. Asoh and S. Ono
  • 雑誌名: Journal of the Electrochemical Society 巻: 159, (5) ページ: D328-D332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic Chemical Etching of Silicon through Anodic Oxide Films Formed on Silicon Coated with Microspheres (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Asoh, K. Uchibori and S. Ono
  • 雑誌名: Semiconductor Science and Technology 巻: 26 ページ: 102001/1-102001/4
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Aspect-Ratio GaAs Pores and Pillars with Triangular Cross Section (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Asoh, S. Kotaka and S. Ono
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 巻: 13, (5) ページ: 458-461
  • 査読あり
• [学会発表] Micro- and Nanofabrication of III-V Semiconductors by Anodic Etching and Anisotropic Chemical Etching (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Asoh and S. Ono
  • 学会等名: The 1st International Conference on Surface Engineering (ICSE2013)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 20131100
  • 招待講演
• [学会発表] 結晶異方性エッチングによる半導体のマイクロ・ナノ規則構造体の作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小野幸子,阿相英孝
  • 学会等名: 第57回日本学術会議材料工学連合講演会
  • 発表場所: 京都テルサ,京都
  • 年月日: 20131100
• [学会発表] GaAsの金属触媒エッチングに対するエッチャント温度の効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝,尾熊健一,小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会創立80周年記念大会
  • 発表場所: 東北大学,宮城
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] 局所アノード酸化により作製したアノード酸化アルミナパターン上へのカルシウム塩の位置選択的析出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅原康祐,阿相英孝,小野幸子
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第124回学術講演会
  • 発表場所: 船橋市民文化創造館,千葉
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] High-Aspect-Ratio Nanotructures of Pore and Pillar Arrays of Semiconductors Fabricated by Wet Etching Using Sphere Photolithography (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Ono, S. Kotaka, J. Iwata, K. Fujihara and H. Asoh
  • 学会等名: Porous Semiconductors-Science and Technology (PSST-2012)
  • 発表場所: Malaga, Spain
  • 年月日: 20120300
• [学会発表] Nano/Micro-Structured Semiconductors Fabricated by Anodic Etching Using Sphere Photolithography (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Ono, S. Kotaka, J. Iwata and H. Asoh
  • 学会等名: 220th Meeting of the Electrochemical Society
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 20111000
• [学会発表] Anodic Etching of InP Substrate through Photoresist Mask Formed by Sphere Photolithography (2011)
  • 著者名/発表者名: J. Iwata, H. Asoh and S. Ono
  • 学会等名: 220th Meeting of the Electrochemical Society
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 20111000
• [学会発表] Fabrication of GaAs Pore Arrays with High Aspect Ratio by Anodic Etching through Photoresist Mask (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Kotaka, H. Asoh and S. Ono
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Nigata, Japan
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] Fabrication of High-Aspect Ratio GaAs Pores and Pillars with Trianglar Cross Section by Anodic Etching (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Asoh, S. Kotaka and S. Ono
  • 学会等名: XX International Materials Reseach Congress (IMRC-20)
  • 発表場所: Cancun, Mexico
  • 年月日: 20110800
• [学会発表] ナノ・マイクロ複合周期を持つアノード酸化ポーラスアルミナ上への水酸アパタイトの位置選択的析出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝,野村直洋,小野幸子
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第122回学術講演会
  • 発表場所: 船橋市民文化創造館,千葉
  • 年月日: 20110600
• [備考]
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwb1027/