【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.29】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22AT0210

利用課題名 / Title

ナノ粒子薄膜の断面試料加工

利用した実施機関 / Support Institute

産業技術総合研究所 / AIST

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials

キーワード / Keywords

塗布プロセス,コロイド状ナノ粒子薄膜

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

加納 伸也

所属名 / Affiliation

産業技術総合研究所

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

AT-032：クロスセクションポリッシャー(ALD付帯)

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

　塗布プロセスによりナノ粒子を積層した薄膜の断面走査型電子顕微鏡(SEM)観察を行うため、クロスセクションポリッシャによる断面の試作を行った。試作の結果、断面部分の薄膜厚さが300 nm程度であることが見積もられた。

実験 / Experimental

利用した主な装置名：【NPF032】クロスセクションポリッシャ(ALD付帯)

　コロイド状ナノ粒子薄膜を形成する基板として、櫛形電極を有する熱酸化膜付きシリコンウエハを準備した。櫛形電極は、フォトリソグラフィとドライエッチングプロセスにより、10μmラインアンドスペースとした。基板の上面に、コロイド状ナノ粒子液をコートし、ナノ粒子積層膜を形成した。積層するナノ粒子の形状は球形で、粒径は50 nmであった。図１に想定する試料の断面模式図を示す。
　作製した試料に、クロスセクションポリッシャの加工を行った。加工に使用する加速電圧を3 kV、加工時間は5分とした。

結果と考察 / Results and Discussion

　図２にクロスセクションポリッシャで断面加工した試料のSEM像を示す。図上方からナノ粒子膜、電極、シリコンウエハの順に、積層されている。膜厚300nm程度のナノ粒子膜の様子が確認できている。一方、薄膜を構成する粒子の形状は球状ではなく、加工により粒子が削れていることを示唆している。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

図１　断面形成を行う試料の模式図

図２　加工した試料のSEM像

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

・今後の課題
　ナノ粒子の大きさや、ナノ粒子薄膜の積層厚さを変えた試料での観察を行う。ナノ粒子薄膜の上面を保護し、試料作製時に薄膜をなるべく傷つけない方法を検討する。

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件