成長核の初期配列と原子の自己組織化にもとづくナノテクスチャーの創成およびその評価

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13305013
• Research Institution: TOKYO METLOPOLITAN UNIVERSITY
• Principal Investigator: 角田 陽 東京都立大学, 工学研究科, 助手 (60224359)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 楊 明 東京都立大学, 工学研究科, 助教授 (90240142) ; 益田 秀樹 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (90190363) ; 奥村 次徳 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (00117699) ; 古川 勇二 東京農工大学, 工学部, 教授 (10087190)
• Keywords: 分子線エピタキシ / ナノテクスチャ / 単結晶シリコン

Research Abstract

従来提案者らが実施してきた分子の自律的整列による平滑面創成を進展させ,ナノテクスチャーの創成技術として展開する第一段階として,本研究では以下を目的としていた.(1)Si基板上に単結晶Siあるいは単結晶SiCをホモおよびヘテロエピタキシャル成長させる場合それぞれについて,予め種々の規則的形状を与えてポテンシャルエネルギ場の大きさや方向を制御した基板に分子をエピタキシャル成長させ,この成長方向と成長停止位置を制御し,ポテンシャルエネルギ場の変化が原子配列状況に及ぼす影響を実験的に体系化する.(2)創成過程の詳細な観察および理論的解析を行い,付着分子成長の自己組織機能によるナノテクスチャリング機構の解明をはかる.(3)創成されるナノテクスチャー面の物性と機械特性を評価することでその有効性を検証する.このうち,(1)および(2)については,前年度までに実施され,本年度は最終年度として,本研究の集大成として,主に上記(3)項にあたる段階について,具体的には,創成テクスチャ面の電気的物性,化学的物性ならびに機械的特性をそれぞれ調べ,実際にナノテクスチャ面の有効性について,物性面からの検証を行うとともに,ナノ相対運動面等への適用実験を行い,適応可能性の検証を行った.以上の遂行がなされ,昨年度までの成果をあわせることで,本研究の目的が達成されることになった.これにより,ナノテクスチャの創成技術として展開する第一段階の達成がなされたといえる.

Research Products

• [Publications] Nobuyuki MORONUKI, Yuji FURUKAWA: "Frictional Properties of the Micro-Textured Surface of Anisotropically Etched Silicon"Annals of CIRP. 52-1. 471-474 (2003)
• [Publications] Akira KAKUTA, Nobuyuki MORONUKI, Yuji FURUKAIYA: "Surface Properties of SiC Layer Grown by Molecular Beam Epitaxy with Helicon Sputtering Molecular Beam Source"Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21^<st> Century (LEM21). 83-88 (2003)