フッ素系高分子からなるイオン穿孔膜の作製; エッチング前処理と高LETビーム照射による高感度化

Preparation of fluoropolymer-based ion-track membranes; High-sensitive etching achieved by a pretreatment as well as by high-LET beam irradiation

浅野 雅春; 八巻 徹也; Nunung, N.*; 越川 博; 箱田 照幸; 澤田 真一; 長谷川 伸; 前川 康成

Asano, Masaharu; Yamaki, Tetsuya; Nunung, N.*; Koshikawa, Hiroshi; Hakoda, Teruyuki; Sawada, Shinichi; Hasegawa, Shin; Maekawa, Yasunari

フッ素系高分子の一種であるポリフッ化ビニリデン(PVDF)からなるイオン穿孔膜を高感度で作製するために、厚さ25mのPVDF膜に対し、2.3GeV Pb, 450MeV Xe, 520MeV Kr, 388MeV Niイオンなどの高LETイオンビーム照射を行うとともに、室温下で0.25M KMnO水溶液,純酸素,オゾン(濃度745ppm、残りは酸素)などの種々の酸化環境への曝露というエッチング前処理が穿孔形成に及ぼす効果を調べた。Xeイオンを照射後に80Cの9M KOH水溶液を用いてトラックエッチング速度を評価した結果、オゾンによる処理がエッチング加速に有効であることがわかった。

PVDF thin films irradiated with four kinds of ion beams were etched in a 9 M KOH aqueous solution after their exposure to different oxidizing environments. The irradiation of higher-LET ions, causing each track to more concentrated damage, was preferable to achieve high sensitivity of the etching. Very interestingly, an ozone treatment was found to enhance largely an etch rate in the latent track without a significant change in a bulk etch rate, thereby enabling us to obtain very high etching sensitivity for the preparation of nano-sized through-pores.