High-performance MEMS devices realized by three-dimensional photolithography

• Project/Area Number: 18681023
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Microdevices/Nanodevices
• Research Institution: Toyota Technological Institute (2007-2008); Tohoku University (2006)
• Principal Investigator: SASAKI Minoru Toyota Technological Institute, 工学部, 教授 (70282100)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥25,610,000 (Direct Cost: ¥19,700,000、Indirect Cost: ¥5,910,000); Fiscal Year 2008: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000); Fiscal Year 2007: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000); Fiscal Year 2006: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
• Keywords: マイクロファブリケーション / マイクロマシン / デバイス設計・製造プロセス / 3次元フォトリソグラフィ / 3次元デバイス / 垂直壁 / 3次元実装 / 流体解析 / 先端機能デバイス

Research Abstract

3次元フォトリソグラフィの応用可能性をニーズのあるデバイスの形で示す試みは、ニーズを持つ外部研究グループと一緒に行った。関西大学の青柳教授らとの、自立カンチレバーと組み合わされたMOSFET容量センサ、香川大学の大平教授らとの、ICパッケージ側壁への配線パターン形成である。露光技術などの推敲と、成膜の基礎研究(評価法、気流解析)も平行して進めた。応用展開と、プロセス技術全般の推敲、学術的基礎の蓄積が進展した。

Research Products

• [Journal Article] Development of MEMS Capacitive Sensor Using a MOSFET Structure (2008)
  • Author(s): Hayato Izumi, Yohei Matsumoto, Seiji Aoyagi, Yusaku Harada, Shoso Shingubara, Minoru Sasaki, Kazuhiro Hane, Hiroshi Tokunaga
  • Journal Title: 電気学会論文誌E Vol.128-E, No.3 Pages: 102-107
  • NAID: 10021135078
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of MEMS Capacitive Sensor Using a MOSFET Structure (2008)
  • Author(s): H. Izumi, Y. Matsumoto, S. Aoyagi, Y. Harada, S. Shingubara, M. Sasaki, K. Hane, H. Tokunaga
  • Journal Title: 電気学会論文誌E 128-E, No.3 Pages: 102-107
  • NAID: 10021135078
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Angled Exposure Method for Pattering on Three-Dimensional Structures (2007)
  • Author(s): Vijay Kumar SINGH, Minoru SASAKI, and Kazuhiro HANE
  • Journal Title: Japanese Journal of Applied Physics Vol.46, No.9B Pages: 6449-6453
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of MOSFET Capacitive Sensor using Spray Coating Method (2007)
  • Author(s): Seiji Aoyagi, Yuichi Matsui, Kenji Makihira, Hiroshi Tokunaga, Minoru Sasaki, Kazuhiro Hane
  • Journal Title: 電気学会論文誌E Vol.127-E, No.3 Pages: 153-159
  • NAID: 10018737787
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of MOSFET Capacitive Sensor using Spray Coating Method (2007)
  • Author(s): S. Aoyagi, Y. Matsui, K. Makihira, H. Tokunaga, M. Sasaki, K. Hane
  • Journal Title: 電気学会論文誌E 127-E, No.3 Pages: 153-159
  • NAID: 10018737787
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Angled Exposure Method for Pattering on Three-Dimensional Structures (2007)
  • Author(s): V.K. Singh, M. Sasaki, K. Hane
  • Journal Title: Japanese Journal of Applied Physics 46, No.9B Pages: 6449-6453
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of MOSFET Capacitive Sensor using Spray Coating Method (2007)
  • Author(s): Seiji Aoyagi
  • Journal Title: 電気学会論文誌E 127-E・3 Pages: 153-159
• [Journal Article] 位相シフトマスクを利用した立体サンプルの露光法 (2006)
  • Author(s): 佐々木実,陳俊中エドウィン,羽根一博
  • Journal Title: 電気学会論文誌E Vol.126-E, No.6 Pages: 241-242
  • NAID: 10017582294
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 位相シフトマスクを利用した立体サンプルの露光法 (2006)
  • Author(s): 佐々木実
  • Journal Title: 電気学会論文誌E 126-E・6 Pages: 241-242
  • NAID: 10017582294
• [Journal Article] Angled exposure method for patterning 3D samples with slant side surfaces (2006)
  • Author(s): Vijay Kumar Singh
  • Journal Title: Proc. of International Microprocesses and Nanotechnology Conference, (2006.10.27 Kamakura) 27A-11-2 Pages: 386-387
• [Journal Article] 位相シフトマスクを利用した立体サンプルへの微細パターン露光法 (2006)
  • Author(s): 佐々木実
  • Journal Title: 電気学会研究会資料センサ・マイクロマシン準部門総合研究会,2006.5.15-16 MSS-06-19 Pages: 89-92
  • NAID: 10017586211
• [Journal Article] Effect of Angled Exposure Light for Three-Dimensional Lithography (2006)
  • Author(s): Vijay Kumar Singh
  • Journal Title: Proceedings of the 23rd Sensor Symposium Pages: 181-184
• [Presentation] MEMS用アッシング装置の開発 (2009)
  • Author(s): 岩本拓也,佐々木実,熊谷慎也
  • Organizer: 日本機械学会東海学生会、第40回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 2009-03-16
• [Presentation] MEMS用アッシング装置の開発 (2009)
  • Author(s): 岩本拓也
  • Organizer: 日本機械学会東海学生会、第40回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集, 116, pp.29-30
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2009-03-16
• [Presentation] Liquid immersion angled exposure technique for 3D photolithography (2009)
  • Author(s): TAKAFUMI HOSONO, SHINYA KUMAGAI, MINORU SASAKI
  • Organizer: First International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2009-03-09
• [Presentation] Liquid immersion angled exposure technique for 3D photolithography (2009)
  • Author(s): Takafumi Hosono
  • Organizer: First International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications (ISPlasma2009) Poster, Mo-20, p.142
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-03-09
• [Presentation] スプレーコート技術と斜め露光技術による垂直側面への配線形成技術 (2009)
  • Author(s): 佐々木実
  • Organizer: 中部地区ナノテク総合支援 : ナノ材料創製加工と先端機器分析、平成20年度成果報告会, T20, pp.37-38
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2009-03-05
• [Presentation] 「スプレーコート技術と斜め露光技術による垂直側面への配線形成技術」中部地区ナノテク総合支援 : ナノ材料創製加工と先端機器分析 (2009)
  • Author(s): 森井裕貴,大平文和,佐々木実
  • Organizer: 平成20年度成果報告会T20
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Conductive pattern forming method on vertical wall using spray coating and angled exposure technologies (2008)
  • Author(s): Hiroki Morii, Fumikazu Oohira, Minoru Sasaki, Toshihiko Ochi, Asumi Yuzuriha, Katsuhito Wani
  • Organizer: Proceedings of The 25th Sensor Symposium on Sensors, Micromachines, and Applied Systems
  • Place of Presentation: Okinawa
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] A Monitoring Method for Spray Coated Resist Film (2008)
  • Author(s): Hisayoshi Tajima, Minoru Sasaki
  • Organizer: Proceedings of The 25th Sensor Symposium on Sensors, Micromachines, and Applied Systems
  • Place of Presentation: Okinawa
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] スプレーコート技術と斜め露光技術による垂直側壁への配線形成技術 (2008)
  • Author(s): 森井裕貴
  • Organizer: 第25回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, A1-6, pp.29-32
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] スプレーコーティングしたレジスト膜の評価方法の検証 (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Organizer: 第25回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, P-1-10, pp.250-253
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 2008-10-23
• [Presentation] Conductive Pattern Forming Method on Vertical Wall using Spray Coating and Angled Exposure Technologies (2008)
  • Author(s): H. Morii, F. Oohira, M. Sasaki, T. Ochi, A. Yuzuriha
  • Organizer: Final Program of 2008 IEEE/LEOS Int. Conf. Optical MEMS and Nanophotonics
  • Place of Presentation: Freiburg, Germany
  • Year and Date: 2008-08-13
• [Presentation] Conductive Pattern Forming Method on Vertical Wall using Spray Coating and Angled Exposure Technologies (2008)
  • Author(s): H. Morii
  • Organizer: Final Program of 2008 IEEE/LEOS Int. Conf. Opt ical MEMS and Nanophotonics, P30, pp.156-157
  • Place of Presentation: Freiburg, Germany
  • Year and Date: 2008-08-13
• [Presentation] 3次元フォトリソグラフィと側面へのパターニング技術 (2008)
  • Author(s): 佐々木実, 大平文和
  • Organizer: 平成19年度中部地区ナノテクノロジー・ネットワーク総合支援成果報告会
  • Place of Presentation: 岡崎
  • Year and Date: 2008-03-19
• [Presentation] レジストの Spray Coating とMEMS応用 (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Organizer: Convertech JAPAN/新機能性材料展テクニカルフォーラム,ナノコーティングセッション予稿集
  • Place of Presentation: 東京国際展示場
  • Year and Date: 2008-02-13
• [Presentation] レジストのSpray CoatingとMEMS応用 (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Organizer: コンバーティングテクノロジー総合展 テクニカルフォーラム
  • Place of Presentation: 東京国際展示場
  • Year and Date: 2008-02-13
• [Presentation] Development of MEMS Capacitive Sensor Using a MOSFET Structure (2007)
  • Author(s): Hayato Izumi, Yohei Matsumoto, Seiji Aoyagi, Yusaku Harada, Shoso Shingubara, Minoru Sasaki, Kazuhiro Hane, Hiroshi Tokunaga
  • Organizer: Proceedings of the 24th Sensor Symposium
  • Place of Presentation: Funabori
  • Year and Date: 2007-10-16
• [Presentation] Development of MEMS Capacitive Sensor Using a MOSFET Structure (2007)
  • Author(s): H. Izumi, Y. Matsumoto, S. Aoyagi, Y. Harada, S. Shingubara, M. Sasaki, K. Hane, H. Tokunaga
  • Organizer: Proceedings of the 24th Sensor Symposium, pp.254-258
  • Place of Presentation: 船堀
  • Year and Date: 2007-10-16
• [Presentation] Angled exposure method for patterning 3D samples with slant side surfaces (2006)
  • Author(s): Vijay Kumar Singh, Minoru Sasaki, Kazuhiro Hane
  • Organizer: Proceedins of 2006 International Microprocesses and Nanotechnology Conference
  • Place of Presentation: Kamakura
  • Year and Date: 2006-10-27
• [Presentation] 基調講演「ナノ・マイクロ形状と加工技術の現状と動向」Electronic Journal (2006)
  • Author(s): 佐々木実
  • Organizer: 第137回Technical Symposium,新・微細加工技術徹底検証
  • Place of Presentation: 品川,コクヨホール
  • Year and Date: 2006-08-30
• [Presentation] Effect of Angled Exposure Light for Three-Dimensional Lithography (2006)
  • Author(s): Vijay Kumar Singh, Minoru Sasaki and Kazuhiro Hane
  • Organizer: Proceedings of the 23rd Sensor Symposium
  • Place of Presentation: Takamatsu
• [Presentation] Fabrication of MOSFET Capacitive Sensor Using Spray Coating Method (2006)
  • Author(s): Yuichi Matsui, Seiji Aoyagi, Kenji Makihira, Hiroshi Tokunaga, Minoru Sasaki, Kazuhiro Hane
  • Organizer: Proceedings of the 23rd Sensor Symposium
  • Place of Presentation: Takamatsu
• [Presentation] 位相シフトマスクを利用した立体サンプルへの微細パターン露光法 (2006)
  • Author(s): 佐々木実,陳俊中エドウィン,羽根一博
  • Organizer: MSS-06-19,電気学会研究会資料センサ・マイクロマシン準部門総合研究会
  • Place of Presentation: 東京大学
• [Book] レジスト膜を利用した立体加工 (2009)
  • Author(s): 佐々木実
  • Publisher: テクノシステム
• [Book] 「MEMS/NEMS工学全集」3. 11. 2レジスト膜を利用した立体加工 (2009)
  • Author(s): 監修桑野博喜、分担佐々木実
  • Publisher: (株)テクノシステム(2009. 4.22発刊)
• [Book] MEMS用途フォトリソグラフィプロセス (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Publisher: 技術情報協会
• [Book] 配線やデバイスの立体化に可能性を開く3次元フォトリソグラフィ(2)露光 (2008)
  • Author(s): 佐々木実,羽根一博
  • Publisher: エレクトロニクス実装学会誌
• [Book] 配線やデバイスの立体化に可能性を開く3次元フォトリソグラフィ(1)成膜 (2008)
  • Author(s): 佐々木実,羽根一博,青柳誠司
  • Publisher: エレクトロニクス実装学会誌
• [Book] MEMSデバイス製作とアセンブリをマッチングする試み (2008)
  • Author(s): 佐々木実,羽根一博
  • Publisher: エレクトロニクス実装学会誌
• [Book] 「微細転写・加工技術全集」第4章第3[3]節「MEMS用途フォトリソグラフィプロセス」 (2008)
  • Author(s): 分担佐々木実
  • Publisher: (株)技術情報協会(第1版第1刷2008年8月29日)ISBN978-4-86104-248-5C3053
• [Book] エレクトロニクス実装学会誌(講座ちょっとMEMS第9回), Vol.11, No.4 (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Publisher: 配線やデバイスの立体化に可能性を開く3次元フォトリソグラフィ(2)露光
• [Book] エレクトロニクス実装学会誌(講座ちょっとMEMS第8回),Vol.11, No.3 (2008)
  • Author(s): 佐々木実
  • Publisher: 配線やデバイスの立体化に可能性を開く3次元フォトリソグラフィ(1)成膜
• [Book] 講座ちょっとMEMS 第6回 MEMSデバイス製作とアセンブリをマッチングする試み (2008)
  • Author(s): 佐々木実, 羽根一博
  • Total Pages: 4
  • Publisher: エレクトロニクス実装学会誌(Vol.11, No.1, Jan.2008)
• [Book] レジスト塗布・露光技術 (2007)
  • Author(s): 佐々木実
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] MEMSマテリアルの最新技術、第2章 第1節 レジスト塗布・露光技術 (2007)
  • Author(s): 監修:江刺正喜, 分担:佐々木実
  • Total Pages: 10
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks]
  • URL: http://ttiweb.toyota-ti.ac.jp/1432/pub_teacher_show.php?t=166
• [Remarks] 分析・評価装置→スプレーコーター
  • URL: http://www.vic-int.co.jp/
• [Remarks] 平成20年度(財)中部科学技術センタープヒジェクト形成研究会F「3次元フォトリソグラフィ加工の高度化技術」オーガナイザーとして活動
  • URL: http://ttiweb.toyota-ti.ac.Jp/1432/pub-teacher-show.php?t=166
• [Remarks] 分析・評価装置→スプレーコーター
  • URL: http://www.vic-int.co.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://ttiweb.toyota-ti.ac.jp/1432/pub_teacher_show.php
• [Patent(Industrial Property Rights)] 露光方法及び露光装置 (2006)
  • Inventor(s): 佐々木実, 羽根一博
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人東北大学, ウシオ電機株式会社
  • Filing Date: 2006-10-04
• [Patent(Industrial Property Rights)] 露光方法及び露光装置 (2006)
  • Inventor(s): 佐々木実他2名
  • Industrial Property Rights Holder: 東北大学
  • Industrial Property Number: 2006-273326
  • Filing Date: 2006-10-04