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トップダウンとボトムアップ融合による超高密度ナノホール配列形成と磁気記録媒体応用

研究課題

研究課題/領域番号 20241027
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関関西大学

研究代表者

新宮原 正三  関西大学, システム理工学部, 教授 (10231367)

研究分担者 田中 秀吉  情報通信研究機構(独), 主任研究員 (40284608)
連携研究者 清水 智弘  関西大学, システム理工学部, 助教 (80581165)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
26,780千円 (直接経費: 20,600千円、間接経費: 6,180千円)
2010年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2009年度: 21,320千円 (直接経費: 16,400千円、間接経費: 4,920千円)
キーワード磁性体 / 磁気記録媒体 / ナノワイヤ / ナノホール / 自己組織化 / トップダウン / ボトムアップ / ナノインプリント / 垂直磁気記録 / 保磁力 / 陽極酸化アルミナ / コバルト / 磁気抵抗 / 電解めっき / FePt / 合金めっき
研究概要

シリコン基板上へ形成した陽極酸化アルミナ・ナノホール配列を用いて、平方インチ当たりの密度200ギガから2.5テラの範囲の磁性体ナノロッド配列形成に成功した。ナノロッド最少直径は10nmであり、室温での保磁力は2.0kOeである。また、電子ビーム描画とエッチング、さらに陽極酸化自己組織化を組み合わせるトップダウンとボトムアップ融合により、ナノホール規則配列周期の縮小化に成功し、超高密度磁気記録媒体形成への指針を与えた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (35件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] Preparation of Ultra High Density Magnetic Nanowire Arrays beyond 1 Tera Bit/Inch^2 on Si Substrate Using AAO Template2011

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Aoki, Y.Tanaka, T.Terui, S.Shingubara
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. (to be published)

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Magnetoresistance Switching Phenomena in Nanoconduction Path Formed with Dielectric Breakdown of SiO_2 Multilayered with Ferromagnetic Film2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Shiotani, K.Shimomura, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of Ultra High Density Magnetic Nanowire Arrays beyond 1 Tera Bit/Inch^2 on Si Substrate Using AAO Template2011

    • 著者名/発表者名
      Tgubar.Shimizu, K.Aoki, Y.Tanaka, T.Terui, S.Shina
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: (accepted)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Magnetoresistance Switching Phenomena in Nanoconduction Path Formed with Dielectric Breakdown of SiO_2 Multilayered with Ferromagnetic Film2011

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Shiotani, Kohei Shimomura, Tomohiro Shimizu, Shoso Shingubara
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: (accepted)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Change in magnetoresistance property depending on the state of Ni-oxide memory device2011

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki, Y.Shiotani, Y.Sumita, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 雑誌名

      Proc.of MNC 2011

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Reduction of pitch of nanohole array by self-organizing anodic oxidation after nanoimprinting2010

    • 著者名/発表者名
      S..Shingubara, S.Maruo, T.Yamashita, M.Nakao, T.Shimizu
    • 雑誌名

      Micro-electronic Engineering 87

      ページ: 1451-1454

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRIAXIS MAGNETO-RESISTIVE (MR) SENSOR USING PERMALLOY PLATE OF DISTORTING MAGNETIC FIELD2010

    • 著者名/発表者名
      Suzuki M, Fukutani T, Hirata T, Aoyagi S, Shingubara S, Tajiri H , Yoshikawa Y, Nagahata T
    • 雑誌名

      MEMS 2010 : 23RD IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS, TECHNICAL DIGEST, Proc.of IEEE MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS

      ページ: 671-674

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of pitch of nanohole array by self-organizing anodic oxidation after nanoimprinting2010

    • 著者名/発表者名
      S.Shingubara, S.Maruo, T.Yamashita, M.Nakao, T.Shimizu
    • 雑誌名

      Microelectronic Engineering 87

      ページ: 1451-1464

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strain imaging of a perpendicular recording head in a Hard Disk Drive2010

    • 著者名/発表者名
      K.Takata, N.Kurata, S.Tamura, S.Shingubara, S.Nakahara, N.Tagawa, Y.Arai
    • 雑誌名

      J.of Magnetism and Magnetic Materials 322-6

      ページ: 638-642

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Filling of FePt in AAO Nanohole Array by DC Pulsed Electrodeposition2009

    • 著者名/発表者名
      H.Mori, T.Korenaga, N.Hosomi, T.Terui, S.Shingubara
    • 雑誌名

      ECS Transactions 16(45)

      ページ: 65-71

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enormous Resistance Switching Phenomena Observed In Nickel-Aluminum-Oxide Nanocomposite2009

    • 著者名/発表者名
      S.Shingubara, S.Yamanishi, Y.Shiotani, S.Aoyagi, N.Tagawa, S.Nakahara, K.Saitoh, S.Tamura, T.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Science and Technology Report of Kansai University

      ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Filling of FePt in AAO Nanohole Array by DC Pulsed Electrodeposition2009

    • 著者名/発表者名
      H.Mori, T.Korenaga, N.Hosomi, T.Terui, S.Shingubara
    • 雑誌名

      ECS Transactions 16-45

      ページ: 65-71

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Filling of FePt in AAO Nanohole Array by DC Pulsed Electrodeposition (accepted for publication)2009

    • 著者名/発表者名
      H. Mori, T. Korenaga, N. Hosomi, T. Terui, S. Shingubara
    • 雑誌名

      ECS Transaction 16(印刷中)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vertical Epitaxial Wire-on-Wire Growth of Ge/Si on Si (100) Substrate2009

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Shimizu, Zhang Zhang, Shoso Shingubara, Stephan Senz, Ulrich Goesele
    • 雑誌名

      Nano Lett. 9-4

      ページ: 1523-1526

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of electromigration-induced stress in aluminum alloy interconnection2009

    • 著者名/発表者名
      K. Kusaka, T. Hanabusa, S. Shingubara, T. Matsue, O, Sakata
    • 雑誌名

      Vacuum 83

      ページ: 637-640

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Huge magnetoresistance switching in a ferromagnetic nano-conduction-path formed by dielectric breakdown2011

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, Y.Shiotani, K.Shimomura, S.Shingubara
    • 学会等名
      MORIS
    • 年月日
      2011-06-23
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Huge Resistance Switching Induced by Magnetic Field in a Ferro Magnetic Nano-Conduction Path (FNCP)2011

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, Y.Shiotani, K.Shimomura, S.Shingubara
    • 学会等名
      IEEE INTERMAG
    • 年月日
      2011-04-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of pitch of nanohole array by self-organizing anodic oxidation after pre-patterning with IBE on the surface of Al film2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishida, S.Tanaka, T.Shimizu, S.Shinguhara
    • 学会等名
      ICMNE 2010
    • 年月日
      2010-12-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of pitch of nanohole array by self-organizing anodic oxidation after pre-patterning with IBE on the surface of Al film2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishida, S.Tanaka, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      ICMNE 2010
    • 発表場所
      神戸市国際会議場
    • 年月日
      2010-12-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of Various Nanowires Using AAO Template for Preparation of Building Blocks of Highly Functional Nanodevices and Sensors2010

    • 著者名/発表者名
      Shoso Shingubara
    • 学会等名
      ICMNE 2010
    • 発表場所
      神戸市国際会議場
    • 年月日
      2010-12-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Large magnetoresistance observed in a nano-conduction path formed with dielectric breakdown of SiO_2 connected with ferromagnetic layer2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Shiotani, K.Shimomura, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      ICMUAS 2010
    • 発表場所
      チェジュ、韓国
    • 年月日
      2010-12-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Large magnetoresistance observed in a nano-conduction path formed with dielectric breakdown of SiO_2 connected with ferromagnetic layer2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Shiotani, K.Shimomura, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      ICAUMS 2010
    • 年月日
      2010-12-06
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Large Magnetoresistance Switching Phenomena in Nanoconduction Path Formed with Dielectric Breakdown of SiO_2 Multilayered with Ferromagnetic Film2010

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Shiotani, Kohei Shimomura, Tomohiro Shimizu, Shoso Shingubara
    • 学会等名
      MNC 2010
    • 発表場所
      小倉市リーガロイヤルホテル小倉
    • 年月日
      2010-11-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Large magnetoresistance switching phenomena in a nano-conduction path formed with dielectric breakdown2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Shiotani, K.Shimomura, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNC2010
    • 年月日
      2010-11-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Change in magnetoresistance property depending on the state of Ni-oxide memory device2010

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki, Y.Shiotani, Y.Sumita, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNC2010
    • 年月日
      2010-11-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Preparation of Ultra High Density Magnetic Nanowire Arrays beyond 1 Tera Bit/Inch^2 on Si Substrate Using AAO Template2010

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Aoki, Y.Tanaka, T.Terui, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNC 2010
    • 発表場所
      小倉市リーガロイヤルホテル小倉
    • 年月日
      2010-11-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of ultra high density magnetic nanowire arrays beyond 1 tera bit/inch2 on Si substrate using AAO template2010

    • 著者名/発表者名
      K.Aoki, Y.Tanaka, T, Terui, T.Shimizu, S.Shingubara,
    • 学会等名
      MNC2010
    • 年月日
      2010-11-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] AAOテンプレートを利用したAu/NiO/Auナノワイヤの作製と評価2010

    • 著者名/発表者名
      角田譲、巳之口哲司、青木和茂、清水智弘、新宮原正三
    • 学会等名
      日本表面科学会講演会
    • 発表場所
      大阪府吹田市大阪大学
    • 年月日
      2010-11-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 絶縁破壊により形成された微細導通経路における抵抗揺らぎ特性2010

    • 著者名/発表者名
      下村耕平、塩谷裕一、清水智弘、新宮原正三
    • 学会等名
      応用物理学会秋季講演会
    • 発表場所
      長崎市長崎大学
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Imaging, Structuring and Functionalization on Organic Molecules in Nano-meter Scale2010

    • 著者名/発表者名
      S.Tanaka
    • 学会等名
      International Workshop on Organic Electronics and Spintronics
    • 発表場所
      名古屋市 名古屋国際会議場
    • 年月日
      2010-03-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Enormous Magnetoresistance Switching Observed in partially Ni-filled AAO on Si2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamanishi, Y.Shiotani, K.Murakami, M.Takai, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNC 2009
    • 年月日
      2009-11-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of Metal Nanowires Sandwiched with Gold for Self-Assembling of NW sensors2009

    • 著者名/発表者名
      M.Yamanaka, K.Aoki, Y.Ishida, Y.Ohya, S.Tanaka, T.Shimizu, S. Shingubara
    • 学会等名
      MNC 2009
    • 年月日
      2009-11-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 陽極酸化アルミナを用いたSi基板上の磁性体ナノワイヤの形成2009

    • 著者名/発表者名
      青木和茂, 前原誠, 坂田智裕, 新宮原正三
    • 学会等名
      表面科学会講演会
    • 発表場所
      東京都、タワーホール船堀
    • 年月日
      2009-10-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 陽極酸化アルミナを用いたSi基板上の磁性体ナノワイヤの形成2009

    • 著者名/発表者名
      青木和茂、前原誠、坂田智裕、新宮原正三
    • 学会等名
      表面科学会講演会
    • 年月日
      2009-10-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] AAOナノホールをテンプレートとしたハイブリットナノワイヤーの形成2009

    • 著者名/発表者名
      石田康晴、青木和茂、新宮原正三、大矢裕一
    • 学会等名
      表面科学会講演会
    • 年月日
      2009-10-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of the Pitch of the Nano-Hole Array by Self-Organizing Anodic Oxidation After Nano-Imprinting2009

    • 著者名/発表者名
      S.Maruo, T.Yamashita, M.Nakao, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNE2009
    • 発表場所
      Ghent,Belgium
    • 年月日
      2009-09-29
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of the Pitch of the Nano-Hole Array by Self-Organizing Anodic Oxidation After Nano-Imprinting2009

    • 著者名/発表者名
      S.Maruo, T.Yamashita, M.Nakao, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      MNE 2009
    • 発表場所
      ベルギー、ゲント市 Congress Center
    • 年月日
      2009-09-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 新宮原正三"Ni-アルミナ・ナノコンポジットにおける巨大磁気抵抗スイッチング現象"2009

    • 著者名/発表者名
      塩谷裕一、山西卓、村上勝久、清水智弘
    • 学会等名
      磁気学会2009年度学術講演会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2009-09-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ni-アルミナ・ナノコンポジットにおける巨大磁気抵抗スイッチング現象2009

    • 著者名/発表者名
      塩谷裕一, 山西卓, 村上勝久, 清水智弘, 新宮原正三
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      長崎市、長崎大学
    • 年月日
      2009-09-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Enormous Magneto-resistance Switching Observed in Ni-diffused Anodic Aluminum Oxide2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamanishi, Y.Shiotani, K.Murakami, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      Inter.Conf. on Magnetism 2009
    • 発表場所
      Karlsruhe, Germany
    • 年月日
      2009-07-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] ENORMOUS RESISTANCE SWITCHING PHENOMENA OBSERVED IN NICKEL- ALUMINIUM- OXIDE NANOCOMPOSITE2009

    • 著者名/発表者名
      山西卓, 塩谷裕一, 村上勝久, 清水智弘, 新宮原正三
    • 学会等名
      IEEE Intermag 2009 conference
    • 発表場所
      米国サクラメント市 Convention Center
    • 年月日
      2009-05-08
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Enormaous resistance switching phenomena observed in Nickel-Alumina oxide nanocomposite2009

    • 著者名/発表者名
      S.Yamanishi, Y.Siotani, K.Murakami, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      IEEE Intermag 2009
    • 発表場所
      Sacramento, USA
    • 年月日
      2009-05-06
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of Metal Nanowires Sandwiched with Gold for Self-Assembling of NW sensors2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yamanaka Y. Ohya, S. Tanaka, T. Shimizu, S. Shingubara
    • 学会等名
      ICMNE 2008
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2008-12-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Realizing 1/3 pitch of the alumna nano-hole array by self-organizing anodic oxidation after nano-imprinting2008

    • 著者名/発表者名
      S.Maruo, T.Yamashita, M.Nakao, T.Shimizu, S.Shingubara
    • 学会等名
      2008 International Conference of MNC
    • 年月日
      2008-10-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Filling of FePt in AAO Nanohole Array by DC Pulsed Electrodeposition2008

    • 著者名/発表者名
      H.Mori, T.Korenaga, N.Hosomi, T.Terui, S.Shingubara
    • 学会等名
      ECSPRIME 2008
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2008-10-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] FILLING OF FEPT IN AAO NANOHOLE ARRAY BY DC PULSED ELECTRODEPO SITION2008

    • 著者名/発表者名
      H. Mori, T. Korenaga, N. Hosomi, T. Terui, S. Shingu bara
    • 学会等名
      Eectrochemical Society, Prime 2008
    • 発表場所
      米国、ホノルル
    • 年月日
      2008-10-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Aspect Ratio Dependence of M-H Switching Characteristics of Oblong Ferromagnetic Film2008

    • 著者名/発表者名
      H.Oka, S.Yamanishi, S.Shingubara, K.Akabane
    • 学会等名
      IUMRS 2008
    • 年月日
      2008-10-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Epitaxial growth of vertical group IV semiconductor nanowires on Si (100) substrate using anodic alumina template2008

    • 著者名/発表者名
      T. Shimizu, Z. Zhang, X. Tian, Jo Nishikawa, S. Shingubara, S. Senz (Max Planck Institute), Ulrich Gosele
    • 学会等名
      2008 International Conf. on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Niナノワイヤの形成と磁気伝導特性評価2008

    • 著者名/発表者名
      山西卓、河上茂太、新宮原正三、清水智弘
    • 学会等名
      第69回応用物理学会学術講演会
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Niナノワイヤの形成と磁気伝導特性評価2008

    • 著者名/発表者名
      山西卓, 河上茂太, 新宮原正三, 清水智弘
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 巨大磁気抵抗素子及びその作製法2010

    • 発明者名
      新宮原正三、清水智弘、塩谷裕一
    • 権利者名
      関西大学
    • 出願年月日
      2010-11-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 巨大磁気抵抗素子及びその作製法2010

    • 発明者名
      新宮原正三, 清水智弘, 塩谷裕一
    • 権利者名
      関西大学
    • 出願年月日
      2010-11-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [産業財産権] 陽極酸化アルミナの製造方法、陽極酸化アルミナ、および高密度構造体2008

    • 発明者名
      新宮原正三、山下尊史、中尾正史
    • 権利者名
      関西大学、情報通信研究機構
    • 出願年月日
      2008-02-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] ナノワイヤ構造体、ナノワイヤ結合体、およびその製造方法2008

    • 発明者名
      新宮原正三, 大矢裕一
    • 権利者名
      関西大学
    • 出願年月日
      2008-08-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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