発明の名称ナノギャップ電極及びその作製方法、並びにナノギャップ電極を有するナノデバイス発明の概要ナノギャップ電極は、第1電極層と、第1電極層の一端部に配置された第1金属粒子とを有する第1電極と、第2電極層と、第2電極層の一端部に配置された第2金属粒子を有する第2電極と、を含む。第1金属粒子と第2金属粒子とは間隙を持って相対して配置され、第1金属粒子及び第2金属粒子の一端から他端までの最大幅は10nm以下であり、第1金属粒子と第2金属粒子との間隙の長さが10nm以下である。前記第1金属粒子と前記第2金属粒子との間隙の長さが10nm以下であることを特徴とするナノギャップ電極。前記第1金属粒子と前記第2金属粒子とは、前記複数の他の金属粒子から第1電極及び前記第2電極の表面上において相互に接触せず、離間している、請求項1に記載のナノギャップ電極。[請求項3]前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子が半球状である、請求項1又は2に記載のナノギャップ電極。[請求項4]前記第1電極層及び前記第2電極層を形成する第1金属の表面自己拡散係数が、前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子を形成する第2金属の表面自己拡散係数よりも小さい、請求項1又は2に記載のナノギャップ電極。[請求項5]前記第1金属と前記第2金属との金属結合が存在する表面の前記第2金属の表面自己拡散係数が、第2金属の表面自己拡散係数より小さい、請求項4に記載のナノギャップ電極。[請求項6]前記第1金属と前記第2金属とは合金を形成する組み合わせである、請求項4に記載のナノギャップ電極。[請求項7]前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子は、前記第1金属と前記第2金属の固溶体である、請求項6に記載のナノギャップ電極。[請求項8]前記第1金属が白金であり、前記第2金属が金である、請求項4に記載のナノギャップ電極。[請求項9]前記第1電極層及び前記第2電極層は、絶縁表面に設けられたチタン層と、前記チタン層の上の白金層とを含む、請求項4に記載のナノギャップ電極。[請求項10]前記第1電極層及び前記第2電極層の前記一端部の幅が20nm以下である、請求項1に記載のナノギャップ電極。[請求項11]前記第1電極層及び前記第2電極層の一端部の膜厚が20nm以下である、請求項1に記載のナノギャップ電極。前記第1電極層及び前記第2電極層を形成する金属と前記無電解メッキ液に含まれる金属とを金属結合させ、前記金属粒子の一端から他端までの幅が10nm以下の大きさに成長させ、前記第1電極層の先端に形成された金属粒子と前記第2電極層の先端に形成された金属粒子との間の間隙の長さを10nm以下に形成することを特徴とするナノギャップ電極の作製方法。[請求項13]前記第1電極層及び前記第2電極層の表面に複数の金属粒子を離散的に形成する、請求項12に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項14]前記金属粒子を半球状に形成する、請求項12又は13に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項15]前記第1電極層及び前記第2電極層を白金により形成し、金イオンを含む無電解メッキ液で無電解メッキを行う、請求項12又は13に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項16]前記金属粒子を、白金と金の固溶体で形成する、請求項15に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項17]前記第1電極層及び前記第2電極層の一端部の幅を20nm以下で形成する、請求項12に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項18]前記第1電極層及び前記第2電極層の一端部の膜厚を20nm以下で形成する、請求項12に記載のナノギャップ電極の作製方法。[請求項19]前記第1電極層及び前記第2電極層が形成された基板を前記無電解メッキ液に含浸する前に、前記第1電極層及び前記第2電極層の表面を酸で処理を行う、請求項12に記載のナノギャップ電極の作製方法。前記第1金属粒子と前記第2金属粒子との間隙の長さが10nm以下であることを特徴とするナノデバイス。[請求項21]前記第1電極及び前記第2電極の上方に設けられ、前記金属ナノ粒子又は前記機能分子を埋設する絶縁層を有する、請求項20に記載のナノデバイス。[請求項22]前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子との間隙部に隣接し、前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子と絶縁されて配置され、前記絶縁層に被覆される第3電極を含む、請求項21に記載のナノデバイス。[請求項23]前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子との間隙部に隣接し、前記第1金属粒子及び前記第2金属粒子と絶縁され、前記第3電極に対向して配置され、前記絶縁層に被覆される第4電極を含む、請求項22に記載のナノデバイス。[請求項24]前記絶縁層上に、前記金属ナノ粒子又は機能分子と重畳する第5電極を有する、請求項23に記載のナノデバイス。[請求項25]前記金属ナノ粒子又は機能分子に代えて、ハロゲンイオンが配置された、請求項20に記載のナノデバイス。[請求項26]前記第3電極及び前記第4電極の一方を、フローティングゲート電極として用い、前記金属ナノ粒子又は機能分子の電荷状態を制御する、請求項23に記載のナノデバイス。[0001]本発明は、ナノスケールのギャップ間隔を有する電極及びその作製方法、並びにナノギャップ電極を有するナノデバイスに関する。[0002]半導体集積回路は、ムーアの法則に従って集積度を指数関数的に増大させてきた。半導体集積回路の微細化技術は次第に限界に近づきつつあると言われている。このような技術的進歩の限界に直面し、材料を加工し微細化するトップダウン的手法ではなく、物質の最小単位である原子や構造が定義されている分子からデバイスを構成するボトムアップ的な手法を用い、新たな電子デバイスを実現する研究が進められている。無電解メッキの自己停止機能を利用したナノギャップ電極、ナノギャップ電極の間に金属ナノ粒子を配置したナノデバイスの研究が進められている(非特許文献1~15参照。