4.イオン照射による高機能マイクロ構造創製
イオン注入材料改質技術をマイクロマシン構造作成に応用する研究を進めています。イオン照射による材料の改質でエッチレートが変化することを利用し、シリコンウエファーにマスクパターンを通して金イオンを注入した後にエッチングを行い、マイクロカンチレバーを作成しました。イオンのエネルギーを制御することにより3次元構造の作成も可能で、またイオンによる材料改質効果も同時に得られることから、マイクロマシン構造の高機能化が期待されます。
また、イオン1個による照射効果を解析することによって、表面の微小領域の物性制御技術の研究も進めています。イオンはそれ自身が一個の原子なので、たとえ一個が衝突しても表面に与える影響は大きく、さまざまな表面物性変化が起こります。シングルイオンの衝突でグラファイト表面に数nmの大きさの摩擦係数や電子状態が異なる領域ができることが確認できました。