単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体及びその作製方法

開放特許情報番号
L2012000556
開放特許情報登録日
2012/3/9
最新更新日
2015/10/9

基本情報

出願番号 特願2010-035602
出願日 2010/2/22
出願人 独立行政法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2011-168460
公開日 2011/9/1
登録番号 特許第5403519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 結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体の作製方法
技術分野 金属材料、無機材料、電気・電子
機能 材料・素材の製造
適用製品 単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体、単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体の作製方法、ダイヤモンドナノおよびマイクロマシン
目的 ナノおよびマイクロマシンデバイスに単結晶ダイヤモンドを利用することは困難であり、報告例がなかった。それは、犠牲層である酸化物上に単結晶ダイヤモンドを成長させることが困難なためである。従来技術では、犠牲層酸化物上に多結晶或いはナノダイヤモンドを作製することによって、カンチレバー等を作製しているが、機械性能、振動特性、安定性及び再現性は不十分であった。そこで、単結晶ダイヤモンドで構成されたエアギャップ構造体を作製する方法、及びそのような構造体を提供する。
効果 この方法によれば、カンチレバーなどのエアギャップ構造を多結晶ダイヤモンドに比べて良好な特性を有する単結晶ダイヤモンドで形成できるので、ダイヤモンドナノおよびマイクロマシンの性能を向上させることができる。
技術概要
単結晶ダイヤモンド基板上に、この単結晶ダイヤモンド基板と一体に設けられるとともに、単結晶ダイヤモンド基板との間に空隙が形成された、単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体が提供される。この単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体は、少なくとも一端で単結晶ダイヤモンド基板と一体化されたビーム状の単結晶ダイヤモンドからなることが好ましい。この単結晶ダイヤモンド・エアギャップ構造体の作製方法は、次の@からCのステップを含む;@単結晶ダイヤモンド基板の一部をグラファイト層に改質する、A単結晶ダイヤモンド基板上に単結晶ダイヤモンド層を成長させる、B単結晶ダイヤモンド層を所定の形状にエッチングする、Cグラファイト層を除去することにより、単結晶タイヤモンド層と単結晶ダイヤモンド基板の間にエアギャップを形成する。図は、単結晶ダイヤモンド・カンチレバーの作製方法の一連のプロセスを示す概略図であり、夫々(a)高エネルギーイオンの選択的注入、(b)ダイヤモンド・エピタキシャル層のMPCVD成長、(c)WC/Au薄膜のパターニング、(d)ダイヤモンドのドライエッチング、(e)グラファイト犠牲層の電気化学エッチングを表す。
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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