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Engineering

液体環境におけるパルスUVレーザー照射によるシリコン表面の濡れ性の選択エリア変更

Published: November 9, 2015 doi: 10.3791/52720

Summary

我々は、H 2 O 2 / H 2 O溶液(0.01%-0.5%)またはメタノール溶液で満たされたマイクロ流体チャンバ内でサンプルを照射することにより、親水性又は疎水性の状態にするのSi(001)表面を処理されたHF 現場変更のプロセスについて報告相対的な低パルスフルエンスのパルスUVレーザーを使用して。

Abstract

シリコンの濡れ性(Si)は、表面、この材料の機能化及びバイオセンシングデバイスの製造の技術における重要なパラメータの一つです。我々は、Siの濡れ性の変更を誘導するために適度に低いパルスフルエンスのパルス数が少ない液体環境中に浸漬したSi(001)のサンプルを照射のKrFやArFレジストレーザを用いて動作のプロトコルに報告します。ウエハは、彼らの初期の接触角(CA)〜75°の測定可能な変化を示さなかった0.01%のH 2 O 2 / H 2 O溶液中で最大4時間浸漬しました。しかし、500パルスのKrFと250と65ミリジュール/ cm 2で0.01%のH 2 O 2 / H 2 O溶液で満たされたマイクロチャンバー内のようなウェーハのArFレジストのレーザー照射は、それぞれ、近い15°にCAを減少しています超親水性表面の形成を示します。ウェハの表面形態の無い測定可能な変化とOH-終端Si(001)の形成は、持っていますX線光電子分光法及び原子間力顕微鏡測定によって確認されました。選択領域に照射サンプルは、非照射領域におけるナノスフェアの成功固定化の結果、2時間、ビオチン結合フルオレセイン染色ナノスフィア溶液に浸漬しました。これは高度なSi系バイオセンシング・アーキテクチャの選択領域の生体機能化および製造のための方法の可能性を示しています。また、65ミリジュールのパルスフルエンスで動作するArFレーザを用いて、メタノール(CH 3 OH)に浸漬ウエハの照射の同様のプロトコルを記述/ cm 2であり、103のCAを有するSi(001)の強い疎水性表面その場形成の °。 XPSの結果は、Si-でのArFレーザ誘起される形成の観察された疎水性のために(OCH 3)Xの化合物責任を示しています。しかしながら、そのような化合物を実証し、メタノール中でKrFレーザーにより照射したSi表面上のXPSによって検出されませんでしたKrFレーザのできないことは、メタノールをphotodissociateと-OCH 3ラジカルを作成します。

Introduction

注目すべき電子的および化学的性質だけでなく、その高い機械的強度は、シリコン(Si)のマイクロエレクトロニクスデバイスおよび生物医学チップ1のための理想的な選択をしました。 Si表面の選択領域の制御は、マイクロ流体を含む用途およびラボオンチップデバイス2,3 .Thisために大きな注目を受 ​​けているが、多くの場合、表面粗さのナノスケールの修飾により又は表面4の化学処理のいずれかによって得られます。 Si表面に不規則又は規則の表面構造を生成するために粗面化またはパターニングは、フォトリソグラフィ5、イオンビームリソグラフィー6及びレーザ技術7を含みます 。これらの方法に比べて、レーザ表面テクスチャリング工程は、高空間分解能8に微細構造を生成する可能性を有するより複雑であると報告されています。しかし、Siはにパルスフルエンスの照射を必要とする、上昇テクスチャリングのしきい値を持っているとして、そのアブレーション閾値(〜500ミリジュール/ cm 2)で9を超える表面テクスチャリングを誘発し、Si表面のテクスチャリングは、しばしば、このような高圧SF 6環境4,7,8のものと反応性ガス雰囲気を使用することによって支援されています。これにより、Si表面の濡れ性を改変するために、多数の作品は10有機および無機膜2を堆積し 、プラズマまたは電子ビーム表面処理11,12を使用して、化学的処理に焦点を当てています。これは、その表面に単数および関連するOH基の存在に由来するシリコンの親水性は、数分13 100℃でH 2 O 2溶液中で煮沸することによって達成され得ることが認識されます。ただし、のSi-H又はSi-O-CH 3基の存在に起因している大部分の疎水性のSi表面の状態は、フォトレジスト13を HF酸溶液またはコーティングをエッチング含む湿式化学処理によって達成することができます-15。 Siとの濡れ性の選択領域の制御を達成するために、複雑なパターニング工程は、通常、薬液16中に治療を含む、必要とされます。 UVレーザー放射の高い化学反応性はまた、選択領域プロセス有機膜コーティングされた固体支持体に使用され、それらの湿潤性17を変更されています。しかし、限られた量のデータは、異なる化学溶液に浸漬した試料の照射によるSiの濡れ性のレーザーアシスト修正で提供されています。

我々の以前の研究では、空気18-20及びNH 3 21におけるIII-V半導体のUVレーザー照射が正常のGaAs、InGaAsのとInPの表面の化学組成を変更するために使用しました。半導体表面に吸着した水22を上昇させる一方で、我々は、脱イオン中III-V半導体のUVレーザー照射を確立し(DI)水は、表面酸化物および炭化物を減少させます。強い疎水性Si表面(CA〜103°)が我々の最近の研究23で、メタノール中のSiサンプルのArFレーザを照射して得ました。 X線光電子分光法(XPS)によって示されるように、これは、主にCH 3 OHをphotodissociateするArFレーザの能力です。我々はまた、DI水中のH 2 O 2を0.01%に(001)シリコンを照射するのKrFや、ArFレーザを使用しました。これは、私たちは近くに15°のCAによって特徴づけたSiの超親水性表面(001)の選択領域の形成を達成することができました。 XPSの結果は、この照射面24上のSi-OH結合の生成によるものであることを示唆しています。

H 2 O 2 / H 2 Oおよびメタノール溶液の低濃度のSi表面の親水性/疎水性表面のその場での変更選択領域のためのKrFやArFレジストレーザーを使用して、この新しい技術の詳細については、この記事で示されています。ここで提供される詳細が十分でなければなりません同様の実験は、関心のある研究者によって実行されることを可能にします。

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Protocol

1.サンプル調製

  1. (Pドープ)は、n型を切断するdiamodeスクライブを使用して12ミリメートルのx 6mmのサンプルに、直径3インチ、380ミクロンの厚さである片面研磨Siウエハ(抵抗率3.1〜4.8Ω.m)。 OptiClear、アセトン、イソプロピルアルコール(すべてのステップのために、5分)でサンプルを清掃してください。
  2. 1分の初期酸化物をエッチングするため〜0.9%のHF溶液中でエッチングサンプル。 DI水ですすぎ、高純度(99.999%)、窒素(N 2)で乾燥しました。
  3. ストアは、空気中のそれらの酸化を抑制するために、N 2袋でサンプルを用意しました。

ArF(λ= 193 nm)をのKrF(λ= 248 nm)のレーザー2.照射サンプル。

  1. 場所サンプル0.74ミリメートル背の高い室内で、その後は、UVの高い伝送(≥90%)を持つ溶融シリカ窓で室内を密閉。 0.01から0.2%の範囲内、または脱気メタでH 2 O 2 / H 2 O溶液でチャンバーを満たしますマイクロ流体チャネルを使用してNOL。
  2. それぞれ、2.6および1.8の縮小で均質化したArF用、KrFレーザーでサンプルを照射します。円形マスク(直径4mm)を介して100パルスのステップ100から600へのレーザパルスを増加させることによって、各サンプルにのみ2つの部位を照射します。 「メープルリーフ」(9ミリメートル×7.2ミリメートル)のマスクと同じ方法でサンプルを照射します。
  3. N 2フラッシュで乾燥DI水ですすぎ、サンプル、。その後すぐに、さらなる実験の前に、空気への暴露を避けるために、N 2を用いてこの容器を充填し、密封容器に試料を置き。

3の固定化バイオコンジュゲートナノスフィア

  1. pH7.4のリン酸緩衝生理食塩水(PBS、1X)を室温で10 12粒子/ mlの溶液中のビオチン結合およびフルオレセイン染色された40 nmの直径のナノ粒子を希釈(〜25℃)。 2のためのArF用、KrFレーザー照射サンプルを浸し  RTでこの溶液中の時間。
  2. PBSで洗浄サンプルは、表面に物理的に結合フルオレセイン染色ナノスフェアを排除します。

4.表面キャラクタリゼーション

  1. 接触角(CA)の測定
    1. RTと周囲の湿度の環境下でのゴニオメータで静的なCAの測定を行います。
    2. マイクロシリンジで、高純度の脱イオン水(比抵抗17.95MΩ・cm程度)を用います。同様の体積(〜5μL)は、すべての測定のために同様の高さをマイクロシリンジを低下させることにより試料表面に降下発生します。
    3. 水はソフトウェアとCCDカメラでプロフィール画像をドロップキャプチャして保存します。同じ照射条件で独立して4つの異なる部位を測定します。
    4. 見積もりとImageJソフトウェアからドロップ解析モジュール内のCA値を平均。画像をロードし、グレースケールにそれを変更します。プラグインDropsnakeを起動します。左からドロップ輪郭(〜10ノット)でのおおよその数ノットを配置右の蛇を初期化します。これらの結び目を結ぶ曲線を受け入れ、ヘビボタンを押してカーブを進化させます。注意:接触角は、画像や表で表示されます。
  2. XPS測定
    1. 150 Wで働くアルKα源を装備したXPS分光計(1×10 -9トルのベース圧力)で表面化学修飾を調査:
      1. 真空チャンバ内にサンプルをロードします。
      2. 220ミクロン×220ミクロンの領域から50 eVのパスエネルギーの一定のエネルギーモードにおける表面調査データを取得します。
      3. 20 eVのエネルギーを渡すのと同じ分析領域から高解像度のスキャンデータを取得します。
    2. 25,26を参照されるプロセスは、XPSスペクトルの定量化ソフトウェアでスペクトルデータをXPS。
  3. 蛍光顕微鏡イメージング
    1. 使用して、「メープルリーフ」マスクを介して照射し、染色されたナノスフェアをフルオレセインに曝露されたサンプルを、エキサイト青色光源(λ= 450〜490 nm)で。
    2. 4Xの倍率で蛍光倒立顕微鏡を用いて、515 nmで発光する、蛍光画像を観察します。
    3. 参照27のように、AFMを用いてこれらの試料の表面形態を特徴づけます。

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Representative Results

これらの代表的な結果は、我々の以前発表された研究23,24で提示されている。 図1を H、異なる濃度のためのDI H 2 Oで250ミリジュール/ cm 2のKrFレーザーによって照射サイト上のN対CA(パルス数)を示しています2 O 2 / H 2 O 溶液 (例えば、0.01、0.02、0.05および0.2%)。 CAは、すべてのH 2 O 2溶液のためのパルス数の増加に伴って減少します。 0.02および0.01%H 2 O 2溶液のための最小のCA(〜15°)が500パルスで得られます。むしろ大きなCAは、より大きなパルス数(N≥500)で0.05〜0.2%H 2 O 2溶液について観察されました。同時に、それは、H 2 O 2濃度が0.2%と0.02から増加するように照射せず、試料のCA(N = 0)は75°から32°に減少する。見出されH 2に平均10分暴露後に取得これらの結果、 2のソリューションは、おそらく各H 2 O 2濃度でのCA飽和値が得表します。しかし、0.01%のHへのサンプルの曝露まで4時間2 O 2溶液は、初期の表面を特徴付けるCAの測定可能な変化を生じていないことに注意することが重要です。

図2は、のKrF( 図2A)および0.01%H 2 O 2 / H 2 O溶液中でのArF( 図2B)は、レーザ照射後のサイトのためのパルス数対CAを示しています。図2aは、CAが183ミリジュール/ cm 2でのKrFの600パルスまでのパルス数で連続的に減少することを示しています。 図2Bに示すように、同様の結果が、44ミリジュール/ cm 2のArFレーザにより照射サンプルに見出されました。サイトは、250ミリジュール/ cmので320ミリジュール/ cm 2で500パルスで300パルスでKrFレーザーが照射されたときcm 2で500 ArFレーザパルスによって照射したときに、同様のCA〜15°が達成されました。

図3は、レーザー照射(( 図3B)なしで約10分間、0.01%H 2 O 2 / H 2 O溶液に曝露し、0.01%に曝露し、新たにHF( 図3A)によってエッチングSi表面のXPSスペクトル1S Oを示しますH 2 O 2 / H 2 O溶液および2( 図3C)。531.8±0.1にピーク、532.6±0.1及び533.7±0.1 eVでは、SiO xに割り当てられていた、SiO 2を250ミリジュール/ cmの500パルスKrFレーザー照射そして、のSiOHは、それぞれ28,29。 図3Bは、HF溶液への曝露は、表面からのSiO 2とSiO xの大部分を削除したことを示している。SiO 2の&#の量160; KrFレーザーによって照射サイト上のSiOHとは、非照射( 図3B)上のものよりも( 図3C)大きくなっています。 O / Si比に応じて、11を参照されように、SiをSiO 2で被覆された表面は、常に、45°-55°のCA最小値を有することが報告されました。 30を参照されるが、超親水性のSiOH単層が被覆されたSi表面は、13°の最小CAで報告されました。したがって、500パルスを用いて得られたCA = 14°は、主のSiOHの増大した表面濃度に起因します。我々はまた、のSiOH / SiO 2の比が500パルス照射部位について0.17 0.10(100パルス照射、データは図示せず)から増加したことを観察しました。スペクトル中の破線は、炭素(C)の表面に吸着表します。これらの吸着物の量は、CO、C 1Sスペクトル31中のC = OおよびOC = O結合のO / Cの固定比率に応じて決定されます。我々は、より多くの存在することを発見しました新たにHF酸でエッチングしたサンプルに比べてH 2 O 2 / H 2 O溶液に曝さ非照射面上にC。 図3Cは、C absorbatesの量が原因で、エキシマレーザ洗浄効果にパルス数と共に減少することを示します9。表面上のC absorbatesは、Si 15の疎水性を増加させることが報告されたので、Cの吸着のレーザー誘起除去は、表面の親水性を向上させます。

図4Aは、選択的にフルオレセイン染色ナノスフィアでコーティングされたSi表面の蛍光顕微鏡像を示しています。試料は、第一のKrFレーザを250mJ / cm 2で400パルスを送出して、「メープルリーフ」マスクを投影することによってH 2 O 2 / H 2 Oの溶液(0.01%)で照射しました。ナノ粒子の高い表面濃度は、試料の非照射部分に見出されます。その結果、構成体を示していますナノスフェアの結合を妨げる強い親水性材料のレーザ誘起ゾーンのN。このゾーンで観察されたいくつかのナノスフェアの存在は、その親水性のSiの表面欠陥誘導酸化および関連減少に関連している可能性があります。 図4Bは、密に固定化したナノスフィアで覆われた非照射面の断片のAFM像を示します。

図5は、メタノールに浸漬し、30、65、80ミリジュール/ cm 2でArFレーザを照射したSi試料について測定されたCAの値を示しています。それは、65ミリジュール/ cm 2で800パルスを照射した試料のCAが103°の75°の初期値から増加し、そしてそれは1000パルス照射された試料のためのCAに匹敵することがわかります。これは、Si表面のレーザベースの化学的改変は、これらのレーザーフルエンスで飽和することを示唆しています。 CAのincreaのより強いダイナミクスSEの全円記号で示されるように、80ミリジュール/ cm 2のレーザーパルス(N <200)の数が少ないために観察されています。しかし、試料表面の形態のNを照射試料に気泡の形成> 200パルス、および関連する制御されない変更は、そのような条件の下で信頼性のあるデータを収集するから私たちを防ぎます。他の箇所22,32説明した手法を用いて、我々は33を参照されたArFレーザー照射は65ミリジュールで/ cm 2で、メタノールの沸点と同等のSiの表面、 すなわち 、65℃のピーク温度を誘導することを推定しました。したがって、より高いレーザーフルエンスの照射は、気泡の形成を誘導することが期待されます。これと一致し、80 MJ / cm 2であり、N> 200パルスのレーザーフルエンスで良好な特性のSiのサンプルを作製するために私たちができないことでした。これとは対照的に、30ミリジュール/ cm 2で照射が1,000パルスIRRADを78°にCAの弱い増加を示しましたiatedサンプル。

図6は、非照射したメタノールに浸漬サイトのシリコン2PとO 1sのXPSスペクトル( 図6Aおよび6B)を示しており、65ミリジュール/ cm 2の( 図6Cおよび 6D)でのArFレーザの500パルスを照射しました。非照射部位( 図6A)のSiの2pのスペクトルの弱い機能は= 102.7 eVのBEの周りに見ることができます。この機能は、Si-で(OCH 3)X 34結合に由来することが報告されています。 XPSデータを収集しながら、わずかに比較的小さい(60°)テイクオフ角度(TOF)に過小評価され、原子この化合物の濃度0.7%と推定されているが、適用されます。しかし、照射部位( 図6C)、Si-で(OCH 3)の原子百分率X結合に60°のTOFで3.5%と5倍に増加。 O 1sとスペクトルにおける( 図6B および 6D)、これは、Si-O-CH 3ピークの濃度(それぞれ、非照射と照射部位について2.5%、1から増加)= 532.6 eVであることが分かります。 15,35,36を参照さSi-で(OCH 3)xは 、シリコンの疎水性表面の形成に関与することがSi-で(OCH 3)の表面濃度の増加が報告されているように、X は、メインであると思われますArFレジストの観察疎水性特性の理由は、Siサンプルを照射しました。 O 1Sスペクトルは、Si-OCとCOのほかに、SiO xとOHのピークがあります。 BEでのSiO Xピークの増加= 531.5±0.2 eVのは、おそらくのSiO Xサブ酸化物に結合、CH 3 O(SIO X + 1 -CH 3)34によって引き起こされます。 HFは、Si試料がOH(ここでは図示せず)の存在を示さなかったとして処理し、このOHピークは、物理的にSi表面に吸着CH 3 OHからの可能性です。


Si上のパルス数対図1.接触角250 DI HでMJ / cm 2の2 O、および異なる濃度のH 2 O 2 / H 2 O 溶液 (例えば、0.01、0.02、0.05でKrFレーザーが照射さ(001)面0.2%)。接触角の値の標準偏差(SD)は2.5°です。図は、24から変更されている。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図2
サンプルを0.01%H 2 O 2 / H 2 O溶液中に浸漬してのKrF(図2A)とのArF(図2Bにより照射パルス数対図2接触角)レーザは、接触角の値のSDは2.2°であることが報告されました。図は、24から変更されている。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図3
レーザー照射(B)なしで約10分間、0.01%H 2 O 2 / H 2 O溶液に曝露し、のKrFの500パルスを照射したばかりのHF(A)内でエッチングSi表面の図3 O 1SのXPSスペクトル、 0.01%H 2 O 2 / H 2 O溶液(C)にさらされながら、250ミリジュール/ cm 2でレーザーが。図は、24から変更されている。 これの拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください図。

図4
フルオレセインの溶液に露出した第1、第250ミリジュール/ cm 2であり、表面の「メープルリーフ」マスクを投影すると、で動作するKrFレーザの400パルスを照射したサンプルの図4の蛍光顕微鏡写真、染色されたナノ粒子(A)固定化されたナノ粒子(B)を示すサンプルの非照射部分のフラグメントのAFM像。図は、24から変更されている。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図5
Siを図5.接触角(001)サンプルIメタノールにmmersedとは30mJ / cm 2の(▲)、65ミリジュール/ cm 2の(■)と80ミリジュール/ cm 2の(●)でArFレーザを照射した。エラーバーは、3つの独立したサイトの測定値に基づいて計算されています。 2.0°の接触角値SDが報告されました。図は、23から変更されている。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図6
図6のSi 2pの基準(非照射)サンプルのO 1S XPSスペクトル(A及びB)、及び65mJ / cm 2の(CおよびD)での500パルスとメタノール中でのArFレーザにより照射された試料。図は、23から変更されています。広告/ 52720 / 52720fig6large.jpg「ターゲット= "_空白">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

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Discussion

我々が原因のSi-OHの生成に主に超親水Si表面を誘発するためにH 2 O 2溶液の低濃度で満たされたマイクロ流体チャンバ内のSiウエハのUVレーザー照射プロトコルを提案しています。ラジカル- H 2 O 2のUVレーザー光分解は負に帯電し、OHを形成することになりました。また、UVレーザー光電効果は、正に帯電した表面37が形成されます。従って、これらの負の相互作用OH -正に帯電した表面を有する基は、表面上のSi-OHの生成につながります。シリコン15と反応-そこで、レーザパルス数を増加させることにより親水性を増加させ、OHの濃度を増加させることができます。 H 2 O 2が熱力学的に不安定であり、その分解がdescribあるためしかし、親水性が増加し、さらには工程中に大きなパルス数に減少を止めシリコンの表面近傍領域に過度に形成されたO 2の結果 2H 2 O 2→2H 2 O + O 2 38により編このプロセスは、潜在的に表面親水性を改善するためにSiO 2の形成をもたらすであろうが、O 2分子の生成もまた、照射面付近の気泡形成の原因となります。有意320ミリジュール/ cm 2で65ミリジュール/ cm 2であり、KrFレーザでArFレーザによって気泡形成を増加させ、H 2 O 2の熱的に駆動される分解の増加した可能性と一致しています。 Siは45度近くあることが知られているコーティングされたSiO 2の最小のCAとして、形成のSiO 2は、Siは、CAの増加が大きなパルス数を照射サイトについて観察された恐れがあり濃縮しました。

それがインポートされるように、レーザ照射による温度の計算は、また、重要な側面でありますH 2 O 2 / H 2 O溶液および増加濡れ性のSiの酸化アリ。それぞれ、250および320ミリジュール/ cm 2のKrFレーザパルスを照射したときCOMSOL計算を使用して、表面のピーク温度は、88と95℃と推定されました。それは、65ミリジュール/ cm 2でのArFレーザパルスを照射したときに比べて、表面のピーク温度は、40°Cであると推定されます。これらのピーク温度は、10 -5秒で元の温度に低下しました。 KrFやArFレジストレーザは2 Hzの(この通信で調べケース)の繰り返しレートで動作する2つの連続した​​パルスの間には熱の蓄積はありません。温度算出結果に基づいて、レーザパラメータは、将来の実験で最適化することができます。

我々はまた、ラに起因する同様のマイクロチャンバー、メタノール溶液中のSiの試料を照射することにより、疎水性Si表面を誘導するためのArFレーザを使用して提案されました図5及び図6に示すようにSERは、被照射面上のSi-O-CH 3の形成を誘導しました。 CH 3 OH→CH 3 O + H 39:これは、メタノール蒸気のUVレーザ光 ​​(105から200 nm)の誘起解離反応によって説明できることが報告されています。温度が高いほど、CH 3 Oは、Siの表面40上に吸着します。このように、下側のレーザフルエンスで照射することにより( 例えば 、30ミリジュール/ cm 2)で、全くメタノール沸騰と低温レーザー誘起による明らかな濡れ性の変化はありません。また、メタノール溶液中の試料のKrFレーザー照射は、その長い波長及びArFレーザ(25×10 -20 / cm 2)をより低い断面の吸収係数(<0.1x10 -20 / cm 2)とに有意なCAの増分を生成しません41。メタノール中でKrFレーザの吸収係数はまた、ArFレジストのそれよりはるかに低い(61x10 -20 / CM 2)、KrFレーザ(9×10 -20 / cm 2)をHに103°CAの周りの2 O 2 42【選択飽和が濡れ15支配的であるCH 3表面エネルギーに関連しています。疎水性が高いほど、表面エネルギーより低いです。最も低い表面エネルギー(CF 3)は、より高い表面エネルギーを有するCH X結合のために、110℃43のCAが常に低くなる一方で、120°の最大のCAを有することが報告されました。

したがって、このようなレーザ誘起表面形態の変形例としてのSiのレーザー誘起修飾の他の周知の方法と比較して、この報告書に記載された方法及び工程は単純であり、それらは、高コスト及び高出力レーザーシステムを必要とするが、ありませんSi表面の濡れ性その場制御するのに有効です。この技術は、広く、マイクロ/ナノSi系バイオセンサーAの湿潤性の改変を引き起こすの選択領域に使用することができ将来的にpplication。しかし、このようなレーザの光子エネルギーとCH Xの表面エネルギーによって制限されている最大の疎水性(CA)として特に紫外線レーザー誘起疎水性のためのこの技術の制限は、存在します。この技法の間の重要な工程は、主に、照射前に酸化を回避するために、N 2の容器にサンプルを格納し、レーザー照射、 例えば中にSi表面上の気泡発生を制御する。マイクロ流体チャネルを使用することを含みます。

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
fluorescein stained nanospheres Invitrogen F8795
OptiClear National Diagnostics OE-101
ArF laser (λ=193 nm) Lumonics pulse master 800
KrF laser (λ=248 nm) Lumonics pulse master 800
XPS Kratos Analytical AXIS Ultra DLD
Fluorescence microscope Olympus IX71
XPS quantitification software CasaXPS 2.3.15

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References

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液体環境におけるパルスUVレーザー照射によるシリコン表面の濡れ性の選択エリア変更
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Liu, N., Moumanis, K., Dubowski, J.More

Liu, N., Moumanis, K., Dubowski, J. J. Selective Area Modification of Silicon Surface Wettability by Pulsed UV Laser Irradiation in Liquid Environment. J. Vis. Exp. (105), e52720, doi:10.3791/52720 (2015).

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