JPH0533864U - Ｌｂ膜製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 特定の部分に選択的かつ安定にＬＢ膜を成膜
できるようにしたＬＢ膜製造装置を実現する。 【構成】 １箇所若しくは複数箇所に外側面まで通じる
細い溝１ａを有する水槽１であって、この水槽の縁上面
１ｃは高さが同じ水平面とされ、かつ、前記細い溝が通
じている部分の外側面が滑らかな凸曲面１ｄをもって前
記水槽の縁上面と接続されている水槽と、この水槽内に
浮かべる浮子２と、前記水槽に満たされた溶液に一定の
表面圧を与えるように前記浮子を駆動する制御装置と、
形成された単分子膜を累積させる基板を動作させる駆動
装置を備え、前記水槽に満たされた溶液に成膜物質を加
えた後、前記浮子を制御して前記溶液表面に一定の表面
圧力を加えて圧縮し、前記溶液表面上に単分子膜を形成
させ、この単分子膜を前記基板に移し取ることにより、
前記基板の任意の部分にＬＢ膜を累積させるようにした
ことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、有機超薄膜の製造法の一種であるＬＢ膜法に関し、特に基板全面で はなく、特定の部分に選択的かつ安定に成膜できるようにしたＬＢ膜製造装置に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のＬＢ膜製造装置の従来例を示す構成図および成膜動作を示す図で ある。図３（イ）において、水槽１１には下層液（薄い塩溶液など）１２が入れ てあり、下層液１２に浮かべられた浮子１３が重り１４により制御されている。 この下層液１２上にステアリン酸などの両親媒性分子を加えて、浮子１３に適当 な表面圧を加えて圧縮することで、配向性の高い単分子膜１５を下層液１２上に 形成させる。次に、図３（ロ）〜（ニ）に示すように、この下層液１２に対して 基板１６を上下させることにより、下層液１２上に形成された単分子膜１５を基 板１６に移し取り、基板１６の上下を複数回行うことにより、単分子膜１５を何 層も重ね合わせることができ、基板１６上にＬＢ膜を形成できる。

【０００３】 しかしながら、上記従来技術に示すＬＢ膜製造装置の構成では、基板１６全面 を下層液１２に浸すため、基板１６の特定な部分にだけ成膜させることは困難で あった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記従来技術の課題を踏まえてなされたものであり、基板上の特定 部分だけへの成膜が可能なＬＢ膜製造装置を提供することを目的としたものであ る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための本考案の構成は、 １箇所若しくは複数箇所に外側面まで通じる細い溝を有する水槽であって、こ の水槽の縁上面は高さが同じ水平面とされ、かつ、前記細い溝が通じている部分 の外側面が滑らかな凸曲面をもって前記水槽の縁上面と接続されている水槽と、 この水槽内に浮かべる浮子と、 前記水槽に満たされた溶液に一定の表面圧を与えるように前記浮子を駆動する 制御装置と、 形成された単分子膜を累積させる基板を動作させる駆動装置を備え、 前記水槽に満たされた溶液に成膜物質を加えた後、前記浮子を制御して前記溶 液表面に一定の表面圧力を加えて圧縮し、前記溶液表面上に単分子膜を形成させ 、この単分子膜を前記基板に移し取ることにより、前記基板の任意の部分にＬＢ 膜を累積させるようにしたことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

本考案によれば、基板を溶液中に浸さなくても、基板上に単分子膜を移し取る ことができるため、基板上の特定部分だけへの成膜が可能となる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案を図面に基づいて説明する。 図１は本考案のＬＢ膜製造装置の一実施例を示す構成図である。図１において 、水槽１は細い溝１ａを介して外側面１ｂと通じており、水槽１の縁上面１ｃは 、細い溝１ａの部分を除いて、高さが同じ水平面であり、外側面１ｂとは滑らか な凸曲面１ｄ（図では円柱面）によって接続されている。２は浮子であり、この 浮子２は図示しない制御装置に接続されて駆動される。

【０００８】 このような構成において、本考案のＬＢ膜製造装置による成膜動作を以下に説 明する。図２は成膜動作を説明する動作説明図である。図２（イ）において、水 槽１に薄い塩溶液などの下層液３を満たす。この時、下層液３は表面張力によっ て盛り上がるため、下層液３の液面３ａは、水槽１の縁上面１ｄより高くなる。 また、同様に、表面張力によって、細い溝１ａの側面１ｂおよび凸曲面１ｄの部 分からは、下層液３は漏れず、水槽１の縁上面１ｃ〜凸曲面１ｄ〜外側面１ｂよ り下層液３表面が外側にはみ出たようになる。この下層液３表面上に成膜物質を 加えて展開させ、浮子２を図示しない制御装置により図中の矢印方向に制御して 、下層液３表面に適宜な表面圧がかかるように圧縮すると、下層液３表面上に単 分子膜４が形成される。この時に形成される単分子膜４は、水槽１の水平面だけ ではなく、細い溝１ａに沿って、凸曲面１ｄ部および垂直な外側面１ｂ部にも形 成される。次に、表面が疎水性の基板５を図中の矢印のように接近させ、単分子 膜４に接触させ、図２（ロ）に示すように、単分子膜４と基板５の接触を保ちな がら、例えば、５ａ→５ｂ→５ｃのように、基板５を回転させことにより、図２ （ハ）に示すように、単分子膜４は基板５に移し取られる。なお、基板５を単分 子膜４に接近させて接触させ、この接触を保ちながら回転させる動作は、図示し ない駆動装置により行われる。

【０００９】 この走査の間、浮子２は、常に一定の表面圧を単分子膜４に与えているので、 下層液３表面は常に新しい単分子膜４で覆われている。したがって、上記の単分 子膜４の移し取りの動作を連続して複数回行うことができ、単分子膜４を基板５ 上に何層も重合わせて累積させることができ、ＬＢ膜が形成される。なお、この 場合に形成されるＬＢ膜は、全ての層で疎水基が基板側を向いた、いわゆるＸ膜 となる。

【００１０】 また、上記実施例において、細い溝１ａの幅や溝の個数、単分子膜に接触させ る基板の位置や基板を回転させる角度を適宜変えることにより、形成されるＬＢ 膜の大きさや基板上のＬＢ膜の形成位置を任意の部分に選択的に累積させること が可能となる。

【００１１】

【考案の効果】

以上、実施例と共に具体的に説明したように、本考案によれば、基板上の任意 の一部分に選択的にＬＢ膜を累積させることができるＬＢ膜製造装置を実現でき る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のＬＢ膜製造装置の一実施例を示す構成
図である。

【図２】本考案のＬＢ膜製造装置による成膜動作を説明
する動作説明図である。

【図３】従来のＬＢ膜製造装置の従来例を示す構成図お
よび成膜動作を示す図である。

【符号の説明】

１ 水槽 １ａ 細い溝 １ｂ 外側面 １ｃ 縁上面 １ｄ 凸曲面 ２ 浮子 ３ 下層液 ４ 単分子膜 ５ 基板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 １箇所若しくは複数箇所に外側面まで通
   じる細い溝を有する水槽であって、この水槽の縁上面は
   高さが同じ水平面とされ、かつ、前記細い溝が通じてい
   る部分の外側面が滑らかな凸曲面をもって前記水槽の縁
   上面と接続されている水槽と、 この水槽内に浮かべる浮子と、 前記水槽に満たされた溶液に一定の表面圧を与えるよう
   に前記浮子を駆動する制御装置と、 形成された単分子膜を累積させる基板を動作させる駆動
   装置を備え、 前記水槽に満たされた溶液に成膜物質を加えた後、前記
   浮子を制御して前記溶液表面に一定の表面圧力を加えて
   圧縮し、前記溶液表面上に単分子膜を形成させ、この単
   分子膜を前記基板に移し取ることにより、前記基板の任
   意の部分にＬＢ膜を累積させるようにしたことを特徴と
   するＬＢ膜製造装置。