2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of metallic coating technique onto 3D-printed polymer for fabrication of Terahertz wireless communication devices
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20H02511
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
百瀬 健 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (10611163)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小西 邦昭 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60543072)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 超臨界流体薄膜堆積法 / 金属コーティング / テラヘルツ波 / 導波管 / 3Dプリンタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
3Dプリンタによりポリマー3次元構造体を形成し，表面を金属薄膜により被覆することにより，従来の金属切削加工では成しえなかった微細かつ複雑な構造を形成し，テラヘルツ波デバイスとして使用することを目指している。そのためには，最適な膜材料，必要な膜厚を決定するとともに，その時の伝搬損失を定量的に導出できる物理モデルを構築することが重要である。シリコン基板を活用した伝搬損失評価構造を使用し，材料および膜厚の異なる複数の試料を準備し，伝搬損失の材料依存性，膜厚依存性を評価し終えた。これらの結果を元に，伝搬損失機構をモデル化し，材料および膜厚に加え，金属極薄膜の比抵抗が重要であることが明らかとなった。また，これらの諸条件を使用し，伝搬損失を予測する物理モデルを構築した。これらの結果は，基礎検討により得られた膜物性を使用し，設計するデバイスの伝搬特性をシミュレートすることができることを意味しており，デバイス設計上きわめて重要である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に沿い，伝搬特性を計算する物理モデルを構築した。また，超臨界流体を用いた製膜に関する検討も進めており，順調に進展していると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに実施した物理モデル構築に向けた検討はスパッタリング法により薄膜を形成し検討してきた。本手法は膜形成が容易ではあるものの，微細かつ複雑な3次元構造への膜形成には向かない。今年度はそれを解決する手法として期待できる超臨界流体薄膜堆積法を検討する。
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