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ボトムアップ方式とトップダウン方式の両アプローチによりマイクロ・ナノ表面局部成形の研究

Research Project

Project/Area Number 04F04736
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Microdevices/Nanodevices
Research InstitutionThe University of Tokyo
Host Researcher 金 範ジュン  東京大学, 生産技術研究所, 助教授
Foreign Research Fellow BLECH Vincent  東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsサーフェス パターニング / ステンシルマスク / ナノパターン / NEMS・MEMS / サスペンド メンブランス / サーフェイスパターニング / MEMS / サスペンドメンブランス
Research Abstract

本研究では、高い装置は使わずより簡単な方法で機能性自己組織化単分子膜(Self Assembled Monolayer, SAM)をサブマイクロメータースケールでパターニングし,そのパターンを基にマイクロマシニングの製作技術を応用すること(ボトムアップ方式)と従来のMEMS技術を用いてさらにナノスケールのステンシルマスクを製作し最終的には、製作したナノステンシルマスクで蒸着により様々な材料を直接基板の上にパターンする(トップダウン方式)新ナノパターニング技術を開発することである。その両技術を融合し、パターンだけではなくナノ構造を製作した。昨年度は、SOI基板を用いてマイクロ加工技術により、シリコン結晶構造からの異方性エッチングを利用し、Low Stressのシリコン材料でナノスケールのステンシルマスクを製作した。また、新タイプの硬いPDMSスタンプを用いたマイクロナノコンタクトプリンティング法により広範囲にわたるSAMのナノパターンを作製しているが、信頼性のあるナノスケールのパターニングテクノロジーを実現するために、分子レベルの2次元的な構造制御が必須であり、SAMを利用したナノファブリケーション技術についても研究を進めていた。この技術を用いて、バイオ・化学プロセスで必要となる流路や反応容器だけでなく、反応機構を単分子レベルで明らかにするツールとして、様々の機能を持つプローブ、形のそろった標識粒子(ナノタッグ)、ナノ電極の作製を可能とした。なお、ナノステンシルマスクパターン技術に関しては、マスクと表面の間のギャプとの関係や、現在作製可能な最先端の小さいマスクのパターンと厚み,マスクのstress等を調べって、十分対応できる性能を実現できた。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(10 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (9 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Nano stenciling through a cm2-wide silicon membrane2006

    • Author(s)
      Vincent Blech, Takama Nobuyuki, Beomjoon Kim
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology B Val.24(1)

      Pages: 55-58

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Single-step Sub-microscale Patterning of cm2-scale Surfaces2005

    • Author(s)
      V.Blech, N.Takama, B.J.Kim
    • Journal Title

      The 49th International Conference on Electron, Ion and Photon Beam Technology and Nanofabrication (EIPBN) (proceedings)

      Pages: 453-454

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Nano stenciling through a cm2-wide silicon membrane2005

    • Author(s)
      Vincent Blech, Takama Nobuyuki, Beomjoon Kim
    • Journal Title

      Proceedings of The 7th. Korean MEMS conference

      Pages: 451-454

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Single-step sub-microscale patterning of cm^2-scale surfaces2005

    • Author(s)
      V.Blech, J.W.Kim, N.Takama, B.J.Kim
    • Journal Title

      Proc. The 49^<th> international Conference on EIPBN

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Nano stenciling through a cm^2 -wide silicon membrane2005

    • Author(s)
      Vincent Blech, Takama Nobuyuki, Beomjoon Kim
    • Journal Title

      Proc. The 6^<th> Korean MEMS Conference

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Observation of Self-Assembled Monolayer using the Lateral Resonance of the cantilever in the contact and noncontact regions2004

    • Author(s)
      Yasuo Hoshi, Takayoshi Kawagishi, Shigeki Kawai, Dai Kobayashi, Janggil Kim, Younghak Cho, Shoji Takeuchi, Beomjoon Kim, Hideki Kawakatsu
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics Val.43,No.7B

      Pages: 4533-4536

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Nano-patterning of multiple self-assembled monolayers for bio-MEMS2004

    • Author(s)
      V.Blech, N.Takama, B.J.Kim
    • Journal Title

      Proc. MRS Fall Meeting 2004

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Nano-scale surface patterning by micro-contact printing using a novel type of PDMS stamp2004

    • Author(s)
      J.G.Kim, V.Blech, N.Takama, B.J.Kim
    • Journal Title

      Proc. The 2nd International Symposium on Nanomanufacturing (Best Paper Award)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] SAM meet MEMS (II)2004

    • Author(s)
      J.G.Kim, N.Takama, V.Blech, B.J.Kim
    • Journal Title

      Proc. The 4^<th> International Symposium on MEMS and Nano-Technology

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] 超微細パターニング技術-次世代のナノ・マイクロパターニングプロセス-2006

    • Author(s)
      金範じゅん(他共著)
    • Total Pages
      333
    • Publisher
      サイエンス&テクノロジー(株)
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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