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顕微鏡及び表面観察方法 コモンズ

国内特許コード P04A004694
整理番号 ID5054
掲載日 2007年12月28日
出願番号 特願2003-004364
公開番号 特開2004-219148
登録番号 特許第3837531号
出願日 平成15年1月10日(2003.1.10)
公開日 平成16年8月5日(2004.8.5)
登録日 平成18年8月11日(2006.8.11)
発明者
  • 白井 肇
  • 長谷川 靖洋
出願人
  • 国立大学法人埼玉大学
発明の名称 顕微鏡及び表面観察方法 コモンズ
発明の概要 【課題】マイクロメータ領域以上での表面観察及び表面改質などを、簡易かつ短時間で行う。
【解決手段】基板11上において複数のプローブ深針13を立設してなるマイクロプラズマアレイ10と、マイクロプラズマアレイ10の近傍にプラズマ生成ガスを導入するためのガス導入手段と、マイクロプラズマアレイ10に対して高周波を印加することにより、前記プラズマ生成ガスをプラズマ化してプラズマジェットを生成するための高周波印加手段と、マイクロプラズマアレイ10と観察すべき試料Xとの間に生成されたプラズマ誘導電流を計測するための誘導電流計測手段とから顕微鏡を構成する。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


近年においては、原子間力顕微鏡(AFM)及び走査型トンネル顕微鏡(STM)などの原子及び分子レベルでの分解能を有する顕微鏡が開発され、広く用いられるようになってきている。これらの顕微鏡は、原子レベルでの分解能に優れていることから、試料表面の局所的な観察や局所的な改質には十分な効果を発揮する。しかしながら、上述したような顕微鏡では、マイクロメータ領域以上での表面観察や表面改質を行うことはできなかった。



また、上記原子間力顕微鏡などを用いた表面観察や表面改質は、超高真空状態で行うため、作業が繁雑であるとともに、長時間の作業が要求されるという問題もあった。

産業上の利用分野


本発明は、顕微鏡、及び前記顕微鏡の原理を利用した表面観察方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
所定の基板上において複数のプローブ深針を立設してなるマイクロプラズマアレイと、
前記マイクロプラズマアレイの近傍にプラズマ生成ガスを導入するためのガス導入手段と、
前記マイクロプラズマアレイに対して高周波を印加することにより、前記プラズマ生成ガスをプラズマ化してプラズマジェットを生成するための高周波印加手段と、
前記マイクロプラズマアレイと観察すべき試料との間に生成されたプラズマ誘導電流を計測するための誘導電流計測手段と、
を具えることを特徴とする、顕微鏡。

【請求項2】
前記複数のプローブ探針は、前記基板上において、前記マイクロプラズマアレイに対して前記高周波を導入するための導電板を介して設けられたことを特徴とする、請求項1に記載の顕微鏡。

【請求項3】
前記プローブ探針の内径が100μm以下であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の顕微鏡。

【請求項4】
前記プローブ探針の立設密度が100×100個/mm~1000×1000個/mmであることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一に記載の顕微鏡。

【請求項5】
前記試料の表面においてマイクロメータ領域の観察を行うことを特徴とする、請求項1~4のいずれ一に記載の顕微鏡。

【請求項6】
プラズマ探針近傍にプラズマ生成ガスを導入するとともに、前記プラズマ探針に高周波を印加することにより、プラズマジェットを生成し、所定の試料へ向けて発射する工程と、
前記プラズマ探針と前記試料との間に生成したプラズマ誘導電流を計測し、前記プラズマ誘導電流の大きさから、前記試料表面における凹凸を観察する工程と、
を具えることを特徴とする、表面観察方法。

【請求項7】
前記プラズマ探針は、所定の基板上において複数のプローブ深針を立設してなるマイクロプラズマアレイを含むことを特徴とする、請求項6に記載の表面観察方法。

【請求項8】
前記複数のプローブ探針は、前記基板上において、高周波を導入するための導電板を介して設けられたことを特徴とする、請求項7に記載の表面観察方法。

【請求項9】
前記プローブ探針の内径が100μm以下であることを特徴とする、請求項7又は8に記載の表面観察方法。

【請求項10】
前記プローブ探針の立設密度が100×100個/mm~1000×1000個/mmであることを特徴とする、請求項7~9のいずれか一に記載の表面観察方法。

【請求項11】
前記試料の表面においてマイクロメータ領域の観察を行うことを特徴とする、請求項7~10のいずれ一に記載の表面観察方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2003004364thum.jpg
出願権利状態 登録
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