集束イオンビーム装置によるダイヤモンド加工 第2報：ビーム径の測定およびAFM方式加工機用加工針の試作とその評価

摘要

集束イオンビーム装置(Focused Ion Beam: FIB)による天然ダイヤモンドを精度良く加工できる方法を開発している．本報告では，3次元加工の端部の急峻性の限界を決めるビーム径の実測値を測定し計算値と比較した．応用技術開発としてAFM (Atomic Force Microscope)方式の加工機に用いられる加工針を，ダイヤモンド砥粒から適当なサイズの粒を選択し予備加工を行い，カンチレバー（Siの板ばね）の先端に移植し，ダイヤモンドを探針にもつカンチレバー(DCL)を試作した．このDCLにより最先端のフォトマスクの欠陥部（Cr残り）を修正し，実用に供する良好な結果が得られた．本方式では，機械研磨では困難な先端形状，たとえば先端角20°の針や，オーバハングした形状などの加工針が作成できる．また軽量化により共振周波数(fc)の高い応答性の良い針が作成できる．