JP2012246507A - Method for manufacturing thin film metal component, and optical component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薄膜金属部品の製造方法に係わり、特には金属薄膜を透明基板上に所望のパターンに成膜した後、金属パターンを透明基板から剥離して製造する方式の薄膜金属部品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a thin film metal component, and more particularly, a method of manufacturing a thin film metal component in which a metal thin film is formed in a desired pattern on a transparent substrate and then the metal pattern is peeled from the transparent substrate. About.
立体的な形態を有する金属部品は種々の応用が期待される。一例としてマイクロマシン（ＭＥＭＳ、Micro Electro Mechanical Systems)やマイクロセンサに使われるコイルやバネ、金属メッシュ等を挙げることができる。特殊なものとしては、銀、銅、アルミ等からなるサブミリオーダーのカットワイヤーを敷き詰めた屈折率が負の合成材料であるメタマテリアルがある。メタマテリアルは、その中に敷設されているカットワイヤーの差し渡し径と同程度の電磁波を異常屈折させる性質がある（非特許文献１）。 Various applications are expected for metal parts having a three-dimensional form. Examples include coils, springs, metal meshes, and the like used in micromachines (MEMS, Micro Electro Mechanical Systems) and microsensors. As a special one, there is a metamaterial which is a synthetic material having a negative refractive index and laid with submillimeter order cut wires made of silver, copper, aluminum or the like. Metamaterials have the property of extraordinarily refracting electromagnetic waves having the same diameter as the diameter of cut wires laid in the metamaterial (Non-Patent Document 1).
こうしたリング形状を呈する曲げ加工を含む孤立した金属部品は、センチメートル程度の大きさであれば、一般的に、金型を使用する機械加工や板金加工などを用いて製造されてきた。金型を使用する機械加工では、高価な金型が必要であり、形成できる形状は通常一種類であり、大きさもミリ程度が限界である。 An isolated metal part including a bending process having a ring shape as described above has generally been manufactured using machining or sheet metal processing using a mold if it has a size of about a centimeter. In machining using a mold, an expensive mold is necessary, and a shape that can be formed is usually one kind, and the size is limited to about millimeters.
平板状の金属部品であれば、基板上に形成した金属薄膜をフォトリソ技術を利用して微細パターンに加工して基板ごと断裁して製造されているが、支持基板のない孤立した形態の金属部品はこの方法で製造されることはほとんどなかった。 If it is a flat metal part, it is manufactured by processing the metal thin film formed on the substrate into a fine pattern using photolithography technology and cutting the whole board, but it is an isolated metal part without a support substrate Were rarely produced by this method.
一方、基板から金属薄膜を剥離する技術はいくつか知られている。代表的な技術は、電解液中に金属薄膜が形成されたガラス基板を浸漬させて通電させることで、ガラス基板上の金属薄膜、例えば金属クロムを溶出させるものがある（例えば、特許文献１参照）。これは金属をその外形形状を保ったまま剥離するのとは異なり、通常では廃棄されてしまう金属部分を形を変えて回収し、再利用に供するものである。 On the other hand, several techniques for peeling a metal thin film from a substrate are known. A typical technique is to elute a metal thin film on a glass substrate, for example, metal chromium, by immersing and energizing a glass substrate on which a metal thin film is formed in an electrolytic solution (see, for example, Patent Document 1). ). This is different from peeling the metal while maintaining its outer shape, and usually recovers the metal portion that is discarded by changing its shape and reusing it.
別の金属薄膜の剥離方法としては、絶縁樹脂上に付着している金属薄膜を電極と電極の間に入るようにして、電極間に放電させることで金属薄膜を剥離する技術が開示されている（特許文献２）。これは、先述した金属を溶解させて金属成分を回収することとは異なり、金属成分よりも、むしろ樹脂側をリサイクルして再利用しようという技術思想である。この方法では、金属薄膜の樹脂に対する密着強度が強い場合や、金属薄膜が厚い場合でも剥離が可能であり、金属の種類も問わないと記載されている。 As another metal thin film peeling method, a technique is disclosed in which a metal thin film adhered on an insulating resin is placed between electrodes and discharged between the electrodes to discharge the metal thin film. (Patent Document 2). This is a technical idea that the resin side rather than the metal component is recycled and reused, unlike the above-described case where the metal component is dissolved to recover the metal component. According to this method, it is described that the metal thin film can be peeled even when the adhesion strength of the metal thin film to the resin is strong or the metal thin film is thick, and the metal type is not limited.
通常、金属材料を所望の形状・形態に加工するには、金型を使用する機械加工や板金加工が使用される。金型を使用する機械加工では、高価な金型が必要であり、形成できる形状は通常一種類となる。また、板金加工では通常マニュアル加工となるため、大量な生産性に乏しく、一定の大きさ以上の品物の加工に限定されてしまうという問題がある。
一方、サブミリオーダーからナノレベルの微細な金属薄膜部品の加工形成は、支持体上に形成される場合が多く、金属部品を孤立した形態で取り出そうとすると難易度が高い状況にある。支持体が薄い金属であれば溶解度の差や支持体をエッチングすることで取り出すことができるが絶縁性の樹脂であると容易ではない。
そこで本発明は、サブミリオーダーからナノレベルの微細な金属薄膜部品、特に形態がコイル状の金属薄膜部品を容易に製造できる方法を提供することを課題とした。
Usually, in order to process a metal material into a desired shape and form, machining using a mold or sheet metal processing is used. In machining using a mold, an expensive mold is required, and there is usually only one shape that can be formed. Further, since sheet metal processing is usually manual processing, there is a problem that a large amount of productivity is poor, and the processing is limited to processing of articles having a certain size or more.
On the other hand, the processing of fine metal thin film parts of sub-millimeter order to nano level is often formed on a support, and it is difficult to take out metal parts in an isolated form. If the support is a thin metal, it can be taken out by etching the difference in solubility or the support, but it is not easy if it is an insulating resin.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method capable of easily producing a fine metal thin film component of sub-millimeter order to a nano level, particularly a metal thin film component having a coil shape.
上記の課題を達成するため、請求項１に記載の発明は、基板上に単一もしくは複数の材料を積層して形成された金属薄膜をフォトリソ法を適用して所望のパターン形状に形成した後、前記金属薄膜パターンに対して高電圧を印加して、前記金属薄膜パターンを基板から剥離することを特徴とする薄膜金属部品の製造方法としたものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is characterized in that a metal thin film formed by laminating a single material or a plurality of materials on a substrate is formed into a desired pattern shape by applying a photolithography method. A method of manufacturing a thin film metal component is characterized in that a high voltage is applied to the metal thin film pattern to peel the metal thin film pattern from the substrate.
請求項２に記載の発明は、前記薄膜金属部品のスケールが、１ｎｍ以上１ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載の薄膜金属部品の製造方法としたものである。 The invention according to claim 2 is the method of manufacturing a thin film metal part according to claim 1, wherein the scale of the thin film metal part is 1 nm or more and less than 1 mm.
請求項３に記載の発明は、前記薄膜金属部品がコイルであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の薄膜金属部品の製造方法としたものである。 The invention described in claim 3 is the method of manufacturing a thin film metal part according to claim 1 or 2, wherein the thin film metal part is a coil.
請求項４に記載の発明は、前記金属部品がカットワイヤーであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の薄膜金属部品の製造方法としたものである。 The invention according to claim 4 is the method for producing a thin film metal part according to claim 1 or 2, wherein the metal part is a cut wire.
請求項５に記載の発明は、前記金属部品が磁性を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の薄膜金属部品の製造方法としたものである。 The invention according to claim 5 is the method for producing a thin film metal part according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal part has magnetism.
請求項６に記載の発明は、請求項4に記載のカットワイヤーを絶縁性樹脂中に分散させたことを特徴とする光学部品としたものである。 The invention according to claim 6 is an optical component characterized in that the cut wire according to claim 4 is dispersed in an insulating resin.
請求項１の発明は、絶縁性基板上にフォトリソ法で形成した微細な金属パターンを、高電圧印加による放電効果を利用して基板から剥離する薄膜金属部品の製造方法である。
特に、基板上に一旦成膜されてから基板から剥離された金属パターンは、表裏で応力に差があるので、一般に基板に接していた金属面を内側にするように自然にカールする（輪にして巻く）傾向があり、立体状形態を呈する金属部品が得られる。
さらに原金属パターンが線状、帯状であれば真円に近い曲げ加工がされた線状あるいは板状の薄膜金属部品となる。
フォトリソ技術を応用することで、多種な形状の金属パターンを多量に作成し、同時に加工することが可能となる。また金属部分を多層化することでカールの程度の調整や金属部品の物性を調整できるという効果を奏する。
The invention of claim 1 is a method of manufacturing a thin film metal part in which a fine metal pattern formed on an insulating substrate by a photolithography method is peeled off from the substrate by using a discharge effect by applying a high voltage.
In particular, since the metal pattern once formed on the substrate and then peeled off from the substrate has a difference in stress between the front and back sides, it is generally curled naturally so that the metal surface that is in contact with the substrate is inward. A metal part having a three-dimensional shape is obtained.
Further, if the original metal pattern is linear or strip-like, it becomes a linear or plate-like thin-film metal part that is bent near a perfect circle.
By applying photolithography technology, a large number of metal patterns having various shapes can be created and processed simultaneously. In addition, the effect of adjusting the degree of curling and adjusting the physical properties of the metal part can be achieved by making the metal part multi-layered.
請求項２の発明は、センチメートル程度の大きさの立体状金属部品は従来方法で生産可能なので、金属部品の大きさをフォトリソ法で対処するサブミリオーダーからナノレベルの範囲に限定するものである。本製造方法は、このサイズ範囲の薄膜金属部品を容易に製造できる。 The invention of claim 2 limits the size of a metal part from a sub-millimeter order to a nano-level range that can be handled by a photolithographic method because a solid metal part having a size of about centimeter can be produced by a conventional method. . This manufacturing method can easily manufacture thin-film metal parts in this size range.
請求項３及び請求項４の発明は、本製造方法が特に好適に適用される薄膜金属部品の形
態を特定したものである。それは基板から剥離された線状あるいは帯状の金属パターンが自発的に指向するコイル及びカットワイヤーである。特に、金属の材質及び線や帯の長さを適切に調節することで、強度が調整できるバネとして応用が可能である。このバネは巻きつけることで軸回転運動を取り出す等様々な応用が期待できる。
The inventions of claims 3 and 4 specify the form of the thin-film metal part to which the present manufacturing method is particularly preferably applied. It is a coil and a cut wire in which a linear or strip-shaped metal pattern peeled off from a substrate is directed spontaneously. In particular, it can be applied as a spring whose strength can be adjusted by appropriately adjusting the metal material and the length of the wire or band. Various applications such as taking out the rotational movement of the shaft by winding this spring can be expected.
請求項５に記載の発明は、金属に磁性を有する材料を選択した場合、曲げ加工によって得られた部品をナノサイズのコイルや発電機の部品として応用できるという効果を奏する。
また、得られた部品を部品表面には、特にゾル・ゲル法等によって、被膜を形成した後、磁石によって移動制御することで特定の位置に配置して、物質の特性を発揮させることが可能である。
この他、薄膜に形成するパターンの形状により、コイル、バネのみならず、網目パターンを加工した場合には、ナノサイズのろ過フィルタを形成することができる。このフィルタは、微小量の液体における分子レベルの不純物除去等への適用が期待できる。
According to the fifth aspect of the present invention, when a magnetic material is selected for the metal, there is an effect that a part obtained by bending can be applied as a part of a nano-sized coil or a generator.
In addition, after forming a film on the surface of the part, especially by the sol-gel method, the part can be placed at a specific position by controlling the movement with a magnet, and the characteristics of the substance can be exhibited. It is.
In addition, depending on the shape of the pattern formed on the thin film, when not only the coil and the spring but also the mesh pattern is processed, a nano-size filtration filter can be formed. This filter can be expected to be applied to removal of impurities at a molecular level in a minute amount of liquid.
請求項６及び請求項４の発明は、リングにカットが入った形態のカットワイヤーとその配置方法に係わる。カットワイヤーは屈折率が負（誘電率と透磁率が負）となる特異な光学的部材となるが、これを支持基板上に敷設するとリング面が基板と平行になるようにしか配置されず光学的には異方性がある。本製造方法で得られる孤立したカットワイヤーを樹脂中に分散し板状に成型したものはリング面がいろいろな方向を等しく向くので光学的に等方性の合成材料となる。 The inventions of claims 6 and 4 relate to a cut wire having a cut in a ring and a method for arranging the cut wire. A cut wire is a unique optical member that has a negative refractive index (negative dielectric constant and magnetic permeability), but when it is laid on a support substrate, it is only placed so that the ring surface is parallel to the substrate and optical. Is anisotropic. An isolated cut wire obtained by the present production method dispersed in a resin and molded into a plate shape is an optically isotropic synthetic material because the ring surface is equally oriented in various directions.
フォトリソ法は、絶縁性樹脂基板上にサブミリオーダー以下の微細な所望の金属パターンを形成することが容易である。そこで本発明は、絶縁性樹脂に付着した金属被膜を剥離回収する技術である高圧放電剥離技術を、廃物回収のためでなく、絶縁性基板上に目的意識的に形成した金属パターンを剥離する生産技術とすることで両者を結び付けたものである。 The photolithographic method can easily form a fine desired metal pattern of submillimeter order or less on an insulating resin substrate. Therefore, the present invention is a high-pressure discharge stripping technology, which is a technology for stripping and recovering a metal film attached to an insulating resin, for the purpose of stripping a metal pattern that has been purposely formed on an insulating substrate, not for waste collection. It is a combination of both technologies.
以下、本発明になる薄膜金属部品の製造方法の概要について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an outline of a method for producing a thin film metal component according to the present invention will be described with reference to the drawings.
１．金属薄膜パターンの形成
所望の金属パターン５を形成する基板１として石英ガラス、ソーダガラスなどのガラス材料を使用した。金属としては、アルミニウム、金、銀、クロム、鉄、ニッケル等の所望する金属ターゲットを用い、スパッタや真空蒸着によりガラス基板上に３０ｎｍから２００ｎｍ程度の厚みの金属的にエッチングができるのであれば異なる金属を積層することもできる（図1（ａ）、（ｂ））。
1. Formation of Metal Thin Film Pattern A glass material such as quartz glass or soda glass was used as the substrate 1 on which the desired metal pattern 5 was formed. The metal is different as long as the desired metal target such as aluminum, gold, silver, chromium, iron, nickel, etc. can be used and metal etching can be performed on the glass substrate with a thickness of about 30 nm to 200 nm by sputtering or vacuum deposition. Metals can also be stacked (FIGS. 1A and 1B).
パターン形成にはエッチングを使用するが、汎用の湿式エッチングではサイドエッチングがあるため、金属薄膜２の厚みは線幅より薄くなければならない。したがって、金属薄膜２の厚みは所望する線幅に依存して決める。また、電解めっきにより金属薄膜を形成することもできる。 Etching is used for pattern formation. However, since general-purpose wet etching involves side etching, the thickness of the metal thin film 2 must be smaller than the line width. Therefore, the thickness of the metal thin film 2 is determined depending on the desired line width. Moreover, a metal thin film can also be formed by electrolytic plating.
次に、クロム薄膜上にスピンコート法により１００ｎｍ程度の厚みで感光性レジスト３（ＺＥＰ５２０，日本ゼオン製）を塗布（図1（ｃ））し、その後、所望の形状を得る為にプログラムされた電子ビーム描画装置にてレジスト膜に細い帯状のパターンを描画した。その後、感光性レジストを所定の現像液で現像処理し、不要部分を除去してレジストパターンを得た（図1（ｄ））。 Next, a photosensitive resist 3 (ZEP520, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was applied on the chromium thin film by spin coating to a thickness of about 100 nm (FIG. 1 (c)), and then programmed to obtain a desired shape. A thin strip pattern was drawn on the resist film with an electron beam drawing apparatus. Thereafter, the photosensitive resist was developed with a predetermined developer, and unnecessary portions were removed to obtain a resist pattern (FIG. 1 (d)).
レジスト開口部に露出した下地金属薄膜を溶解させるため、酸化性薬品（硝酸セリウムアンモニウム液）を用いて不要な金属薄膜をエッチング除去した。このようにして金属薄膜部品の前駆体となる帯状金属パターン５（幅１５μｍ、長さ１００μｍ）をガラス基板１上にマトリックス状に多数形成した（図1（ｅ））。露光については、電子線露光するのではなくＡｒＦエキシマレーザやＫｒＦエキシマレーザ等を使用して、光露光しても構わない。 In order to dissolve the underlying metal thin film exposed at the resist opening, the unnecessary metal thin film was removed by etching using an oxidizing chemical (cerium ammonium nitrate solution). In this manner, a large number of strip-shaped metal patterns 5 (width 15 μm, length 100 μm) serving as precursors of metal thin film components were formed in a matrix on the glass substrate 1 (FIG. 1 (e)). As for the exposure, instead of electron beam exposure, ArF excimer laser, KrF excimer laser or the like may be used for light exposure.
２．金属薄膜パターンの剥離（部品加工）
放電装置は、詳細は省略するが２本の放電用電極６を所定距離だけ隔てて対向して配置して電圧を印加できるようにしたものであって、放電空間に被剥離金属パターン５が収容されるようにすると放電により金属パターン５が基板１から剥離されるものである。放電用電極間６の距離は１ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましく、放電用電極と金属パターンは接触してはならず、０．１ｍｍ以上で１．０ｍｍ以下の距離を保つのが望ましい（図１（ｆ））。
2. Metal thin film pattern peeling (part processing)
Although not described in detail, the discharge device is configured so that a voltage can be applied by arranging two discharge electrodes 6 facing each other at a predetermined distance, and the metal pattern 5 to be peeled is accommodated in the discharge space. If it does so, the metal pattern 5 will peel from the board | substrate 1 by electric discharge. The distance between the discharge electrodes 6 is preferably 1 mm or more and 20 mm or less, and the discharge electrode and the metal pattern should not be in contact with each other, and it is desirable to maintain a distance of 0.1 mm or more and 1.0 mm or less (FIG. 1 (f )).
高電圧の印加は、パルスパワー発生装置を用いて行った。パルスパワー発生装置は、パルス放電回路により電極間に高電圧を印加することにより、放電を起こさせる。パルスパワーとは、貯蔵されたエネルギーを時間的空間的に圧縮することにより、短い時間で狭い空間に集中される高密度なエネルギーである。電圧、放電回数、放電周期でエネルギーの調節ができる。 The high voltage was applied using a pulse power generator. The pulse power generator causes discharge by applying a high voltage between electrodes by a pulse discharge circuit. The pulse power is high-density energy that is concentrated in a narrow space in a short time by compressing stored energy temporally and spatially. Energy can be adjusted by voltage, number of discharges, and discharge cycle.
本実施例では、株式会社ノイズ研究所製 静電気試験器（ＭＯＤＥＬ：ＥＳＳ−２００２）を用いて、放電回数１回の設定で、１ｋＶ〜２ｋＶの電圧を印加し、ガラス基板１から金属パターン５を剥離させた。なお、隣接する複数の金属パターンが同時に剥離することもある。剥離された細い帯状金属片は、図２にＳＥＭ（Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡）写真で示すように、自発的にカールしてリング形状の薄膜金属部品１０となった（図1（ｇ））。尚、図２のリング１０の帯幅は約１５μｍ、内径は約１００μｍであった。 In this example, a voltage of 1 kV to 2 kV was applied using a static electricity tester (MODEL: ESS-2002) manufactured by Noise Research Institute Co. It was made to peel. A plurality of adjacent metal patterns may be peeled off at the same time. As shown in the SEM (Scanning Electron Microscope) photograph in FIG. 2, the peeled thin strip-shaped metal piece was spontaneously curled into a ring-shaped thin film metal part 10 (FIG. 1 (g )). 2 has a band width of about 15 μm and an inner diameter of about 100 μm.
３．金属薄膜のパターン形状
上記プロセスによって、種々の形態の薄膜金属部品を得ることができるが、薄膜金属パターンとそれらが表裏の応力の違いで自発的に変形することで想定される薄膜金属部品の外観形状の対応表を図４（ａ）〜（ｅ）に示した。
3. Pattern shape of metal thin film Thin film metal parts of various forms can be obtained by the above process, but the appearance of thin film metal parts and thin film metal parts that are assumed to be spontaneously deformed due to the difference in stress between the front and back A correspondence table of the shapes is shown in FIGS.
剥離した金属片が自発的に変形した後の薄膜金属部品の大きさはサブミリオーダー程度以下である。ここでサブミリオーダーとは最大の差し渡し寸法が概ね数百ミクロン程度以下であって、ある程度高度なフォトリソ法を使う必要のある大きさを意味している。 The size of the thin-film metal part after the peeled metal piece is spontaneously deformed is about submillimeter order or less. Here, the sub-millimeter order means that the maximum passing dimension is about several hundred microns or less, and that it is necessary to use a somewhat advanced photolithography method.
その中で、屈折率が負となる図３に示す外形の金属カットワイヤー１１について説明する。カットワイヤー１１は１箇所にカット１２が入ったリング状部材であって、本発明が容易に適用される形状といえる。屈折率が負になると、通常の正の屈折率が有する屈折現象は示さず、特異な光学効果を呈することが知られている（非特許文献１）。波長がミクロン程度以上のマイクロ波や赤外線を対象とするカットワイヤー１１であれば、リングの
差し渡しがミクロン程度以上となるので加工が容易である。リング部分は真円である必要は全くなく、カット１２部分の両側が近接している形態であればよい。
The metal cut wire 11 having the outer shape shown in FIG. 3 having a negative refractive index will be described. The cut wire 11 is a ring-shaped member having a cut 12 in one place, and can be said to be a shape to which the present invention is easily applied. It is known that when the refractive index becomes negative, a refraction phenomenon that a normal positive refractive index does not show and a unique optical effect is exhibited (Non-patent Document 1). If the cut wire 11 is intended for microwaves or infrared rays having a wavelength of about micron or more, the ring is passed over a micron and is easy to process. The ring portion does not need to be a perfect circle at all, and may be a form in which both sides of the cut 12 portion are close to each other.
可視波長で使えるカットワイヤー１１となると真に微細となりサブミクロン以下の加工が必要となるが、本発明ではリングを直接作るのでなく、外周の長さに等しい帯状の金属片を予め形成しておけば、自発的にリング形状を得ることができるので、その分加工は容易である。但し、両端が接触しないように長さと厚み金属材質は調整する必要がある。赤外線の波長域対応とするため、金属材料としてはアルミニウムがプラズマ振動数の関係で好ましい。可視波長域では、銀や金がワイヤーを組成する金属材料として好ましい。 The cut wire 11 that can be used at visible wavelengths is truly fine and requires sub-micron processing, but in the present invention, a ring-shaped metal piece equal to the length of the outer circumference can be formed in advance, rather than making a ring directly. In this case, since the ring shape can be obtained spontaneously, the processing is easy. However, it is necessary to adjust the length and thickness of the metal material so that both ends do not contact. Aluminum is preferable as the metal material in view of the plasma frequency in order to support the infrared wavelength region. In the visible wavelength region, silver or gold is preferable as the metal material composing the wire.
通常カットワイヤー１１はシリコン基板やプリント基板上に形成されるので、カットワイヤー１１は平面的に敷き詰められている。磁場がリング開口部１３を貫通する場合に光学的効果が効率的となるが、貫通するためには複数枚のカットワイヤー付基板を数多く並べる必要があり、ワイヤーの密度は高くない。 Since the cut wire 11 is usually formed on a silicon substrate or a printed board, the cut wire 11 is laid flat. When the magnetic field penetrates the ring opening 13, the optical effect becomes efficient, but in order to penetrate, a large number of substrates with cut wires need to be arranged, and the density of the wires is not high.
本発明になるカットワイヤー１１を紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂中に均一に分散させてから、適宜硬化させて板状に形を整えれば異方性のない屈折率が負の合成光学材料を得ることができる。 If the cut wire 11 according to the present invention is uniformly dispersed in an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin and then cured as appropriate to form a plate shape, a synthetic optical material having a negative refractive index without anisotropy Material can be obtained.
磁性を有する金属リング１０の別の応用としては、リングの吸着効果を利用したフィルタが挙げられる。これは図５に模式的に示すような効果である。特定の金属と特異的な反応をする何らかの媒質１５が分散する溶液１４があるとする。この溶液１４に前記の金属からなる径が特異媒質程度の大きさのリング１０を分散させると、リング内部に媒質がトラップ１７される。この状態で外部磁場１８を加えるとリングを特定の方向に移動させることができる。 Another application of the metal ring 10 having magnetism is a filter that utilizes the adsorption effect of the ring. This is an effect as schematically shown in FIG. Assume that there is a solution 14 in which some medium 15 that specifically reacts with a specific metal is dispersed. When the ring 10 made of the metal and having a diameter about the size of a specific medium is dispersed in the solution 14, the medium is trapped 17 inside the ring. When the external magnetic field 18 is applied in this state, the ring can be moved in a specific direction.
この他低温で超伝導性を示す銀、ニオブ等の金属リングも考えられる。磁気トラップの応用が予想される。 In addition, metal rings such as silver and niobium exhibiting superconductivity at low temperatures are also conceivable. Applications of magnetic traps are expected.
１、基板
２，金属薄膜
３，感光性レジスト
４、レジストパターン
５、薄膜金属パターン
６、放電用電極
７、薄膜金属リング
１０、リング状薄膜金属部品
１１、カットワーヤー
１２、カット
１３、リング（ワイヤー）開口部
１４、溶液
１５、媒質
１６、溶質
１７、トラップされた媒質
１８、外部磁場
1. Substrate 2, metal thin film 3, photosensitive resist 4, resist pattern 5, thin film metal pattern 6, discharge electrode 7, thin film metal ring 10, ring-shaped thin film metal part 11, cut wire 12, cut 13, ring (wire ) Opening 14, solution 15, medium 16, solute 17, trapped medium 18, external magnetic field
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