【手続補正書】
【提出日】平成19年5月24日(2007.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  （ａ）連続的ボイドに侵入する均一で本質上基本的な柱状ユニットであって、調整可能で規則的な間隔、調整可能で均一な高さ、及び調整可能で可変の直径を有する複数のユニットおよび（ｂ）前記複数の基本的構造ユニットが均一に配向し、付着した基板からなるナノスケール構成物。
【請求項２】  前記構成物は、堆積されたものであることを特徴とする請求項１に記載の構成物。
【請求項３】  前記構成物は、蒸気堆積からなる手段により形成されたものであることを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項４】  前記堆積された構成物は、高密度プラズマを用いる手段により形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載の構成物。
【請求項５】  前記堆積手段は、前記基本的構造ユニットの間隔、高さ及び／又は直径を制御することを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項６】  前記連続的ボイドは、その体積の９０％までを構成することを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項７】  前記基本的構造ユニットは、１〜１００nmの直径を有することを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項８】  前記構成物は、１０nmより大きな厚さを有することを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項９】  前記基本的構造ユニットは集合して柱状クラスタとなり、該クラスタはサイズが調整可能であり、連続的ボイドを侵入し前記基板に付着することを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項１０】  前記基本的構造ユニットは、シリコン、ゲルマニウム、カーボン、水素、他の無機物、又はこれらの混合物であることを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項１１】  前記基板は、半導体、ガラス、プラスチック、ポリマー、金属、セラミック、絶縁体、又はこれらの混合物からなることを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項１２】  前記基板は、半導体であることを特徴とする請求項１１に記載の構成物。
【請求項１３】  前記基板は、ガラスであることを特徴とする請求項１１に記載の構
成物。
【請求項１４】  前記基板は、プラスチックであることを特徴とする請求項１１に記載の構成物。
【請求項１５】  前記基板は、金属であることを特徴とする請求項１１に記載の構成物。
【請求項１６】  前記連続的ボイドは、固体又は液体材料、原子、分子、又はこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項１７】  前記連続的ボイドは、有機又は無機材料又はこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項１６に記載の構成物。
【請求項１８】  材料又はそれらの混合物は、分子、ポリマー、電解質、溶液、金属、金属合金、半導体、ドープされた絶縁体、誘電体、及びカーボンフォームの群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の構成物。
【請求項１９】  前記連続的ボイドは、固体又は液体材料、原子、分子、又はこれらの混合物を付着するために用いることを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項２０】  前記ボイドは、有機又は無機材料又はこれらの混合物を付着するために用いることを特徴とする請求項１９に記載の構成物。
【請求項２１】  材料又はそれらの混合物は、分子、ポリマー、電解質、溶液、金属、金属合金、半導体、ドープされた絶縁体、誘電体、及びカーボンフォームのグループから選択されることを特徴とする請求項１９に記載の構成物。
【請求項２２】  前記構成物は、光起電力特性を有することを特徴とする請求項１８に記載の構成物。
【請求項２３】  前記構成物は、発光特性を有することを特徴とする請求項１８に記載の構成物。
【請求項２４】  前記構成物は、制御可能な光伝達特性を有することを特徴とする請求項１８に記載の構成物。
【請求項２５】  前記構成物は、調整可能な化学特性を有することを特徴とする請求項１８に記載の構成物。
【請求項２６】  前記構成物は、光起電力特性を有することを特徴とする請求項２１に記載の構成物。
【請求項２７】  前記構成物は、発光特性を有することを特徴とする請求項２１に記載の構成物。
【請求項２８】  前記構成物は、制御可能な光透過特性を有することを特徴とする請求項２１に記載の構成物。
【請求項２９】  前記構成物は、調整可能な化学特性を有することを特徴とする請求項２１に記載の構成物。
【請求項３０】  連続的ボイドに侵入する均一で本質上基本的な柱状ユニットであって、調整可能で規則的な間隔、調整可能で均一な高さ及び調整可能で可変の直径を有する複数のユニットを、前記複数の均一で本質上基本的な柱状ユニットが基板上に均一に配向し付着するように、基板上に堆積することを特徴とするナノスケール構成物の製造方法。
【請求項３１】  前記堆積ステップは、電子サイクロトロン共鳴プラズマＣＶＤシステム、ヘリコンプラズマシステム、ヘリカルレゾネータ、誘導結合プラズマシステム、トランスフォーマー結合プラズマシステム及び電子ビームプラズマシステムからなる群から選択される高反応性又は高密度前駆体メディアムシステムにより行うことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】  前記堆積ステップ中の温度を２５０℃より低くすることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】  さらに前記基板上にコート層を堆積又は塗布することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】  前記コート層は、無機又は有機絶縁体、無機又は有機半導体、透明導電体、及び／又は金属、又はこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とす
る請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】  前記コート層は、圧電体、強誘電体、焦電体、及び磁性材料からなる群から選択されることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】  さらに前記基本的構造柱状ユニット上にキャップ層を堆積又は塗布することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３７】  前記キャップ層は、化学活性材料、無機又は有機絶縁体、無機又は有機半導体、透明導電体、及び／又は金属、又はこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】  前記キャップ層は、圧電体、強誘電体、焦電体、及び磁性材料からなる群から選択されることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】  前記前駆体メディアムシステムは、（ａ）処理フラックス、シリコン及び／又は水素を含む１又は２以上のガス、（ｂ）約１００〜１２００Ｗのパワー、及び（ｃ）＋８００〜−６００ガウスの磁場、からなることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項４０】  前記シリコンを含むガスはシランであることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】  前記柱状ユニットの間隔、高さ、及び／又は直径を、基板温度、パワー、プロセス圧力、基板周辺の磁場、前駆体フラックス、ガス流、及びガス組成又はこれらの組み合わせにより変化させることを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】  マイクロ流体デバイス、燃料電池、選別構造、ガス／蒸気センサ、質量分析／レーザ脱着、マイクロエレクトロメカニカルデバイス、熱／誘電アイソレーション、分析装置、エアギャップデバイス、分離層、犠牲層、ケミカルデリバリー、クロマトグラフィ、又はこれらの組み合わせからなる群から選択されるデバイスに用いることを特徴とする請求項２に記載の構成物。
【請求項４３】  基板と、９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数の柱状パーターベーションから構成される多孔性膜とを有し、前記多孔性膜を２５０℃より低温での堆積により前記基板上に形成したことを特徴とする複合構造体。
【請求項４４】  さらに基板コーティング層を有し、前記多孔性膜を前記基板コーティング層上に形成したことを特徴とする請求項４３に記載の複合構造体。
【請求項４５】  前記基板コーティング層は、絶縁体、窒化物、及び酸化物からなる群から選択される少なくとも１つのコーティング材料であることを特徴とする請求項４４に記載の複合構造体。
【請求項４６】  前記コーティング層は、圧電体、強誘電体、金属、及び半導体からなる群から選択される少なくとも１つのアクティブ材料であることを特徴とする請求項４４に記載の複合構造体。
【請求項４７】  さらにキャップ層を有し、前記多孔性膜を前記キャップ層と前記基板との間に形成したことを特徴とする請求項４３に記載の複合構造体。
【請求項４８】  前記キャップ層は、絶縁体、窒化物及び酸化物からなる群から選択される少なくとも１つの絶縁材料であることを特徴とする請求項４７に記載の複合構造体。
【請求項４９】  前記キャップ層は、圧電体、強誘電体、金属、及び半導体からなる群から選択される少なくとも１つのアクティブ材料であることを特徴とする請求項４７に記載の複合構造体。
【請求項５０】  前記多孔性膜の膜厚は、約１０nmより大きいことを特徴とする請求項４３に記載の複合構造体。
【請求項５１】  前記多孔性膜は、多結晶又は非晶質であることを特徴とする請求項４３に記載の複合構造体。
【請求項５２】  前記多結晶又は非晶質の多孔性膜は、棒状のパーターベーションが二次元的に周期的に配列された構造であることを特徴とする請求項５１に記載の複合構造体。
【請求項５３】  前記棒状のパーターベーションの直径は、約１〜５０nmであることを特徴とする請求項５２に記載の複合構造体。
【請求項５４】  前記棒状のパーターベーションは、直径約５０〜５００nmのクラスタ内に存在することを特徴とする請求項５３に記載の複合構造体。
【請求項５５】  前記基板は、ガラス、金属箔、絶縁材料、プラスチック材料、及び半導体含有材料から成る群から選択されることを特徴とする請求項４３に記載の複合構造体。
【請求項５６】  基板と、９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数の柱状パーターベーションから構成される多孔性膜からなる複合構造体の作製方法であって、２５０℃より低い温度での堆積により基板上に多孔性膜を堆積するステップを有することを特徴とする複合構造体の作製方法。
【請求項５７】  前記堆積は、高密度プラズマ堆積プロセスであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】  前記高密度プラズマ堆積は、シリコン含有ガスからなる前駆体の環境中で行われることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】  前記前駆体の環境は、水素及びシリコン含有ガスからなる群から選択される少なくとも１つのガスを含むことを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】  前記シリコン含有ガスはシランであることを特徴とする請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】  前記堆積ステップは、基板近傍の磁界を＋８００〜−６００ガウスとして行うことを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６２】  前記堆積ステップは、約１００〜１２００Ｗのマイクロ波励起周波数により行うことを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６３】  前記堆積ステップは、プラズマ及び基板間に有意な電圧を印加しないで行うことを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６４】  前記複合構造体はさらに基板コーティング層を有し、前記多孔性膜を前記基板コーティング層上に形成することを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６５】  前記基板コーティング層は、絶縁体、窒化物、及び酸化物からなる群から選択される少なくとも１つのコーティング材料であることを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】  前記コーティング層は、圧電体、強誘電体、金属、及び半導体からなる群から選択される少なくとも１つのアクティブ材料であることを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６７】  前記複合構造体はさらにキャップ層を有し、前記多孔性膜を前記キャップ層と前記基板間に形成することを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６８】  前記キャップ層は、絶縁体、窒化物及び酸化物から成る群から選択される少なくとも１つの絶縁材料であることを特徴とする請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】  前記キャップ層は、圧電体、強誘電体、金属、及び半導体からなる群から選択される少なくとも１つのアクティブ材料であることを特徴とする請求項６７に記載の方法。
【請求項７０】  空隙率は、基板コーティング、プラズマパワー、プロセス圧力、磁場、プラズマ−基板バイアス、チャンバ・コンディショニング、堆積ガス、流量及び堆積温度の少なくとも１つによって制御可能であることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項７１】  前記多孔性膜の中の多孔層の少なくとも一部をエッチングにより除去し、それによりエアギャップ、リリース、又はアイソレーション構造を形成することを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項７２】  基板と、９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数の柱状パーターベーションから構成される多孔性膜からなる複合構造体を有し、前記多孔性膜を２５０℃より低い温度での堆積により前記基板上に形成したことを特徴とするセンサ。
【請求項７３】  前記センサは横方向抵抗率、光学的、又は誘電レスポンスをモニターできることを特徴とする請求項７２に記載のセンサ。
【請求項７４】  基板と、９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数の柱状パーターベーションから構成される多孔性膜からなる複合構造体を有し、前記多孔性膜を２５０℃より低い温度での堆積により前記基板上に形成したことを特徴とするガス検出器
【請求項７５】  基板と、９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数の柱状パーターベーションから構成される多孔性膜からなる複合構造体を有し、前記多孔性膜を２５０℃より低い温度での堆積により前記基板上に形成したことを特徴とする分析装置。
【請求項７６】  前記装置は、脱着質量分光が可能な装置であることを特徴とする請求項７５に記載の分析装置。
【請求項７７】  約９０％までの空隙率を有し、ボイド中へ伸びる複数のパーターベーションから構成されることを特徴とする多孔性膜。
【請求項７８】  前記複数のパーターベーションは基板に実質的に垂直に配置されたことを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項７９】  前記複数のパーターベーションはベース層に実質的に垂直に配置されたことを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８０】  複数のパーターベーションは棒状の柱状体であることを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８１】  前記パーターベーションは、半導体性であることを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８２】  前記パーターベーションは、多結晶又は非晶質であることを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８３】  前記多結晶又は非晶質相はシリコン材料であることを特徴とする請求項８２に記載の多孔性膜。
【請求項８４】  前記膜の膜厚は、約１０nmより大きいことを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８５】  前記パーターベーションは約１nm〜約５０nmの直径を有することを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。
【請求項８６】  前記パーターベーションは、約３nm〜約７nmの直径を有することを特徴とする請求項８５に記載の多孔性膜。
【請求項８７】  前記パーターベーションは、約５０〜５００nmの直径を有するクラスタ内に存在することを特徴とする請求項７７に記載の多孔性膜。