SPMスクラッチ法を用いたナノスケール加工のグラフェンへの適用

摘要

我々は，グラフェンナノデバイスの新たな作製手法として走査型プローブ顕微鏡（Scanning Probe Microscopy：SPM）を用いたスクラッチナノリソグラフィーを提案している．本手法は直接的·物理的なナノスケール切削加工であり，非常に微細な加工痕（スクラッチ痕）を任意のパターンで形成可能である．これまで，ダイヤモンドコーティングしたSPM探針を用いたスクラッチ加工によるナノリソグラフィーについて検討してきた．その結果，スクラッチ加工における探針の走査条件を制御することで，Siなどの比較的硬い材料に対する数十nm以下の加工痕の形成が可能であることを報告してきた．本手法をグラフェンに適用することで，グラフェンナノチャネルなどのグラフェンナノ構造を大気中·室温という開放環境下において容易に作製可能になるものと考えられる．今回は，基板上に転写されたグラフェンに対してSPMスクラッチ加工を実行し，SPM探針の走査条件と形成されたグラフェンの加工痕のサイズに関して検討した．