アルミナ膜基板及びその製造方法

開放特許情報番号
L2011000647
開放特許情報登録日
2011/2/10
最新更新日
2018/1/23

基本情報

出願番号 特願2007-534459
出願日 2006/9/6
出願人 国立研究開発法人物質・材料研究機構
公開番号 WO2007/029754
公開日 2007/3/15
登録番号 特許第5114774号
特許権者 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 金属層−トンネルバリア層−センサー構造及びこの構造を有するセンサー
技術分野 無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 エレクトロニクス、センサー、エピタキシャルアルミナ膜
目的 薄膜の厚さが均一で、より耐圧性にすぐれ、5×10↑9V/m以上の電圧を印加しても絶縁破壊を起こさずにトンネル電流を流すことができ、トンネル電流の大きさに場所によるばらつきを生じさせないトンネルバリア層を有し、トンネル電流を利用する各種素子に適用した場合、動作効率、信頼性、寿命を向上させることができるトンネルバリア層材料の提供。
効果 1)1〜2x10↑9V/mの電圧を膜厚方向に印加しても絶縁破壊を起こさず、リーク電流が発生しない。2)数V/mの電圧を膜厚方向に印加しても、絶縁破壊を起こさず、トンネル電流が流れる。3)3x10↑(−2)eV以下の電子線を直入射で照射しても、帯電しない。4)2〜3x10↑(−4)eVの電子線を表面すれすれに斜入射しても、帯電しない。
技術概要
この技術において、これまでアルミニウムを含む銅単結晶の表面に形成される酸化アルミニウム薄膜についての研究を鋭意行ってきた。そしてこれらの研究をさらに進めていった結果、アルミニウムを7〜16原子%含むCu−Al単結晶(111)の表面に厚さ1〜4nmの酸化アルミニウムよりなる薄層をエピタキシャル成長させた場合、その薄層は原子的に平坦で均一な厚さとなり、しかも耐圧が高く、5×10↑9V/mより大きな電圧を印加しても絶縁破壊を起こさずにトンネル電流を流すことができ、トンネル電流の大きさに場所によるばらつきを生じさせず、トンネルバリア層材料として極めて優れていることを見出し、この出願の技術を完成するに至った。この技術のトンネルバリア層材料において酸化アルミニウム薄層が形成されるCu−Al合金は、単結晶であり、アルミニウムを7〜16原子%含有する。アルミニウムが7原子%未満であると、アルミニウムの供給が不充分で酸化アルミニウム膜厚が薄くなり、16原子%を超えると、合金相だけでなく金属間化合物が生成しエピタキシャル膜でなくなる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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