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ナノインプリント用ガス透過性モールド材料

研究課題

研究課題/領域番号 16K04920
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ナノマイクロシステム
研究機関富山県立大学

研究代表者

竹井 敏  富山県立大学, 工学部, 教授 (90580069)

研究協力者 花畑 誠  富山県立大学, 客員教授
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードインプリント / 成形加工 / セルロース / 植物 / 金型 / モールド / ガス透過 / 多孔質 / ナノパターニング / レジスト / 機能材料 / 電子材料 / 糖鎖 / リソグラフィ / 植物高度利用 / 次世代農資源活用 / ガス透過性金型 / ポーラス材料 / 多孔質化 / ナノインプリント / 微細加工 / 分析シート
研究成果の概要

植物を活用するナノインプリントリソグラフィ用ガス透過性モールド材料を含めリソグラフィ関連材料や成形プロセスを開発した。耐熱性・流動性に乏しく、複雑なプラスチック成形が容易ではない高機能性材料を成形する多種多様な企業ニーズが飛躍的に拡大しており、高機能性材料の成形不良の改善のため、植物を活用するナノインプリントリソグラフィ用ガス透過性モールド材料は有効であることが分かった。揮発性溶媒が使えなかったコンパウンドに流動性を付与できるようになり、環境に優しい新成形技術により被転写材の用途拡大が期待できる。大学研究成果物の実用化を進め、地域の科学技術や社会産業の大きな進展に繋げる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ナノメートルの空孔部分を有する分子の水酸基に光反応基を化学修飾させたナノインプリント用ガス透過性モールド材料の開発により、ナノインプリントモールドが巻き込む空気のかみ込みによる成形不良が改善できる目的がある。ナノインプリント被転写材に揮発性溶媒の使用が可能となり、被転写材料の分子系選択性が広がる結果、機能性フィルム等の新製品の高付加価値化が可能となる利点もある。既存の石英や金属等の非ガス透過性モールド材料と異なり、ガス透過性を空孔部分の利用により新たに付与する光硬化性モールド材料は、学術・産業界にとって意義がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (9件) 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 22件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] IMEC(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] NNIN(米国)

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      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] IME(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] 最先端微細加工機関(ベルギー)

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      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] テキサス大学(米国)

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      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 半導体加工機関(シンガポール)

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  • [国際共同研究] テキサス大学/NNIN(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] IME(シンガポール)

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      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] IMEC(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Fabrication of moth-eye gold nanostructures by nanoimprint lithography using solvent-permeable porous cross-link molds derived from hydroxypropyl-cyclodextrin2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 12 ページ: 1-5

    • NAID

      210000135639

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gas permeable microimprint template derived from cellulose nanofiber derivatives for mechanical properties2019

    • 著者名/発表者名
      Seigo Murayama, Ikuo Motono, Kento Mizui, Kenji Kondoh, Makoto Hanabata, Satoshi Takei
    • 雑誌名

      Journal of Nanomaterials

      巻: 5180460 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Safety-oriented photolithography of water soluble resist using water-coating and water-developable processes for edible pharmaceutical polymer films2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 11 ページ: 1-4

    • NAID

      210000136326

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultraviolet nanoimprint gas-permeable templates derived from cellulose with acrylate and methacrylate groups to reduce void defects2018

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakajima, Satoshi Takei, Soichiro Takamatsu, Kento Mizui, Toshitaka Oka, Yoko Matsumoto, Atsushi Sekiguchi, Makoto Hanabata
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 57 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of gas permeability of gas permeable metal plate in photo-imprint lithography2018

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sugino, Shinya Nakajima, Kento Mizui, Makoto Hanabata, Satoshi Takei
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 31 ページ: 575-580

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of defect for imprinted UV curable resin including volatile solvents using gas permeable mold derived from cellulose2018

    • 著者名/発表者名
      Kento Mizui, Kazuho Kurematsu, Shinya Nakajima, Makoto Hanabata, Satoshi Takei
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 31 ページ: 289-294

    • NAID

      130007481512

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水・アルコール現像性植物由来レジストを用いた環境配慮型極端紫外光と電子線リソグラフィ2018

    • 著者名/発表者名
      竹井敏
    • 雑誌名

      放射線化学会誌

      巻: 106 ページ: 17-20

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ecofriendly ethanol-developable processes of electron beam lithography using positive-tone dextrin resist material2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Naoto Sugino, Makoto Hanabata, Akihiro Oshima, Miki Kashiwakura, Takahiro Kozawa, Seiichi Tagawa
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 10 ページ: 0765021-4

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-resolution patterning of silver nanopaste containing volatile solvents achieved with gas-permeable mold2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Shinya Nakajima, Makoto Hanabata
    • 雑誌名

      Microelectronic Engineering

      巻: 190 ページ: 68-72

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of gas permeable template material for nanoimprinting2017

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sugino, Satoshi Takei, Shinya Nakajima, Makoto Hanabata, Takao Kameda, Atsushi Sekiguchi
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 3 ページ: 275-280

    • NAID

      130005950266

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] High-resolution nanopatterning of biodegradable polylactide by thermal nanoimprint lithography using gas permeable mold2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 雑誌名

      AIP adv.

      巻: 7 ページ: 035110-035110

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] One-colour control of activation, excitation and deactivation of a fluorescent diarylethene derivative in super-resolution microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Yuhei Arai, Syoji Ito, Hajime Fujita, Yusuke Yoneda, Takahiro Kaji, Satoshi Takei, Ryota Kashihara, Masakazu Morimoto, Masahiro Irie, Hiroshi Miyasaka
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 53 号: 29 ページ: 4066-4069

    • DOI

      10.1039/c6cc10073b

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Sub-70nm resolution patterning of high etch-resistant epoxy novolac resins using gas permeable templates in ultraviolet nanoimprint lithography2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 9 ページ: 056501-056501

    • NAID

      210000137909

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Gas-permeable cellulose template for reduction of template damage and gas trapping in microimprint lithography of high volume manufacturing2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Shinya Nakajima, Kigen Sugahara, Makoto Hanabata, Yoko Matsumoto, and Atsushi Sekiguchi
    • 雑誌名

      Macromolecular Materials and Engineering

      巻: 301 ページ: 902-902

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Green lithography using water-developable sugar-based negative resist materials2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Makoto Hanabata, Kigen Sugahara, Naoto Sugino, Takao Kameda, and Jiro Fukushima
    • 雑誌名

      MRS Advances

      巻: May ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of nanoimprint lithography template materials using biomass2016

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakajima, Satoshi Takei, Ziqi Zhou, Hirotaka Maki, Kigen Sugahara, Makoto Hanabata, Yoko Matsumoto, and Atsushi Sekiguchi
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 29 ページ: 189-189

    • NAID

      130005256594

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Gas permeable mold for defect reduction in nanoimprint lithography2019

    • 著者名/発表者名
      Kento Mizui, Haruo Sato, Makoto Hanabata, Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2019) 10958-43
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High volume manufacturing of optical MEMS devices using biomass nanopatterning materials and ecofriendly water-developable lithography processes2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10787-28
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Internal structure of metal material with gas permeability function related to MEMS devices2018

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sugino, Takao Kameda, Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10787-28
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Utilization of gas permeable metal plate for the purpose of reduction of transfer defect in MEMS electronic device2018

    • 著者名/発表者名
      Takao Kameda, Naoto Sugino, Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10787-29
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Green ethanol-developable lithography processes using positive tone biomass resist material2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10584-39
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nanoimprint lithography using gas-permeable template2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Hanabata, Satoshi Takei, Shinya Nakajima, Naoto Sugino, Yoko Matsumoto, Atsushi Sekiguchi
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10584-40
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ultraviolet nanoimprint gas permeable template derived from cellulose with acrylate and methacrylate groups for reduction of void defect2018

    • 著者名/発表者名
      77.Shinya Nakajima, Naoto Sugino, Satoshi Takei, Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2018) 10584-41
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nanoimprint lithography using gas-permeable template2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Hanabata, Satoshi Takei, Shinya Nakajima, Naoto Sugino, Yoko Matsumoto, Atsushi Sekiguchi
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 10146-54
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2017-02-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of phenolic compound addition to fractionated Novolak-based resists to improve resolution capability2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Sekiguchi, Yoko Matsumoto, Yoshihisa Sensu, Satoshi Takei, Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 10146-52
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2017-02-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Extreme-ultraviolet and electron beam lithography processing using water developable resist material2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Naoto Sugino, Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 1035414.1-1035414.7
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Organic-inorganic hybrid resist materials in advanced lithography2017

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Naoto Sugino, Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 103541Q.1-103541Q.6
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High resolution patterning of ultraviolet cross-linked resins using gas permeable mold derived from cellulose in nanoimprint lithography2017

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakajima, Satoshi Takei, Makoto Hanabata, Naoto Sugino, Takao Kameda, Yoko Matsumoto, Atsushi Sekiguchi
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 103541B.1-103541B.6
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature dependence of viscoelasticity of crystalline cellulose with different molecular weights added to silicone elastomer2017

    • 著者名/発表者名
      Takao kameda, Naoto Sugino, Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 103541E.1-103541E.6
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature dependency of mechanical properties for crystalline cellulose added to silicone elastomer2017

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sugino, Shinya Nakajima, Takao kameda, Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE (2017) 103541F.1-103541F.6
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Water developable cellulose resist material in electron beam lithography2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Makoto Hanabata, Akihiro Oshima, Miki Kashiwakura Takahiro Kozawa, and Seiichi Tagawa
    • 学会等名
      RadTech Asia 2016
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ater-Soluble Resist Polymers in Eco-Friendly Electron Beam Lithography2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Makoto Hanabata, Akihiro Oshima, Miki Kashiwakura, Syoji Ito, Takahiro Kozawa, Seiichi Tagawa, and Hiroshi Miyasaka
    • 学会等名
      10th Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fundamental study of inedible cellulose-based polymer for disposable thermal crosslinkable template in micro-imprint lithography2016

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakajima, Satoshi Takei, Makoto Hanabata, Yoko Matsumoto, and Atsushi Sekiguchi
    • 学会等名
      0th Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fundamental study of green EUV lithography using natural polysaccharide for the use of pure water in developable process2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei
    • 学会等名
      Proc. SPIE 9985
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Approach of UV nanoimprint lithography using template with gas-permeable and gaseous adsorption for reduction of air-trapping issue2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Takei, Naoto Sugino, Takao Kameda, Shinya Nakajima, and Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE 9985
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of the properties of the permeability film material using cellulose nanofibers2016

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sugino, Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE 9985
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Production and evaluation of measuring equipment for share viscosity of polymer melts included nanofiller with injection molding machine2016

    • 著者名/発表者名
      Takao kameda, Naoto Sugino, Satoshi Takei and Makoto Hanabata
    • 学会等名
      Proc. SPIE 9985
    • 発表場所
      サンノゼ米国
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of nanoimprint lithography template materials using biomass2016

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakajima, Satoshi Takei, Ziqi Zhou, Hirotaka Maki, Kigen Sugahara, Makoto Hanabata, Yoko Matsumoto, and Atsushi Sekiguchi
    • 学会等名
      33rd International Conference of Photopolymer Science and Technology
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-06-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] ナノインプリント技術ハンドブック2019

    • 著者名/発表者名
      竹井 敏
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 光化学フロンティア2018

    • 著者名/発表者名
      竹井 敏
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 分子・物質合成プラットフォーム: 水溶性レジスト材料を開発~環境に優しい微細加工技術を確立~

    • URL

      https://mms-platform.com/archives/voice/no14/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] テンプレート複合材料形成組成物の製造方法2017

    • 発明者名
      竹井 敏、花畑 誠、林 蓮貞
    • 権利者名
      竹井 敏、花畑 誠、林 蓮貞
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017-03-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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