非リソグラフィー技術に基づくアルミニウムの表面微細加工技術の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 21760592
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 工学院大学
• 研究代表者: 阿相 英孝 工学院大学, 工学部, 准教授 (80338277)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2009年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 微細加工 / アノード酸化 / 材料加工・処理 / アルミニウム / 自己組織化 / ナノ材料

研究概要

本研究においては,既存のリソグラフィー技術を用いずに,コロイド結晶テンプレート法と呼ばれる手法と湿式プロセスを組み合わせ,主にアルミニウムなどの固体基板を加工対象として,その固体基板表面をナノ・マイクロスケールで加工することを目的とした。この非リソグラフィー技術を用いることで,固体基板上に蜂の巣状の酸化物パターンを形成することができ,同手法はアルミニウム以外にもシリコンなどの半導体基板にも適用可能であることを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] High-aspect-ratio GaAs pores and pillars with triangular cross section (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Kotaka, S.Ono
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 13 ページ: 458-461
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自己組織化材料を利用したナノ・マイクロファブリケーション～ナチュラルリソグラフィー～(解説) (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 雑誌名: 表面技術 62 ページ: 92-97
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-aspect-ratio GaAs pores and pillars with triangular cross section (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Kotaka, S.Ono
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 巻: 13 ページ: 458-461
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自己組織化材料を利用したナノ・マイクロファブリケーション～ナチュラルリソグラフィー～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 雑誌名: 表面技術 巻: 62(解説) ページ: 92-97
  • NAID: 10027915046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site-Selective Anodic Etching of InP Substrate Using Self-Organized Spheres as Mask (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Yokoyama, H.Asoh, S.Ono
  • 雑誌名: Phys.Status Solidi A 207 ページ: 943-946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodic GaAs Convex and Hole Arrays Produced by Metal-Assisted Chemical Etching (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Yasukawa, H.Asoh, S.Ono
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 49
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site-Seledtive Anodic Etching of InP Substrate Using Self-Organized Spheres as Mask (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Yokoyama, H.Asoh, S.Ono
  • 雑誌名: Physica status solidi A 207 ページ: 943-946
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ordered Nanopore Boring in Silicon : Metal Assisted Etching Using a Self-Aligned Block Copolymer Au Nanoparticle Template and Gravity Accelerated Etching (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Bauer, J.Brunner, H.Jha, Y.Yasukawa, H.Asoh, S,Ono, H.Bohm, J.P.Spatz, P.Schmuki
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 12(4) ページ: 565-569
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Noble Metal Catalyst Species on the Morphology of Macroporous Silicon Formed by Metal-Assisted Chemical Etching (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, F.Arai, S.Ono
  • 雑誌名: Electrochimica Acta 54 ページ: 5142-5148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Features of Anodic Oxide Films Formed on Aluminum Substrate Coated with Self-Assembled Microspheres (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, K.Uchibori, S.Ono
  • 雑誌名: Corrosion Science 51 ページ: 1496-1500
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of Nano/Microstructure and Pit Initiation Sites on Aluminium Surface by Use of Self-Assembled Spheres (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, K.Uchibori, H.Asoh
  • 雑誌名: Surface and Interface Analysis 42(4) ページ: 264-268
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Noble Metal Catalyst Species on the Morphology of Macroporous Silicon Formed by Metal-Assisted Chemical Etching (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, F.Arai, S.Ono
  • 雑誌名: Electrochimica Acta 54(22) ページ: 5142-5148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Site-Selective Metal Patterning/Metal-Assisted Chemical Etching on GaAs Substrate through Colloidal Crystal Templating (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Yasukawa, H.Asoh, S.Ono
  • 雑誌名: J.Electrochemical Society 156(10)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Features of Anodic Oxide Films Formed on Aluminum Substrate Coated with Self-Assembled Microspheres (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, K.Uchibori, S.Ono
  • 雑誌名: Corrosion Science 51(7) ページ: 1496-1500
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micro-Patterning of Semiconductors by Metal-Assisted Chemical Etching through Self-Assembled Colloidal Spheres (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, F.Arai, H.Asoh
  • 雑誌名: ECS Transactions 19(3) ページ: 393-402
  • 査読あり
• [学会発表] アノードエッチングによるGaAsナノワイヤーの作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小鷹俊介, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川
• [学会発表] α-アルミナメンブレン作製のためのアノード酸化皮膜のスルーホール処理 (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田達也, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学,神奈川
• [学会発表] 高アスペクト比ポーラスInPの孔の直進性に及ぼす電解条件の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩田惇, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第123回講演大会
  • 発表場所: 関東学院大学,神奈川
• [学会発表] ナノ・マイクロ複合周期を持つアノード酸化ポーラスアルミナの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第122回講演大会 講演要旨集p.99
  • 発表場所: 東北大学,宮城
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 結晶性アノード酸化ポーラスアルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田達也, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会関東支部第2回若手研究者ポスター発表会
  • 発表場所: 工学院大学,東京
  • 年月日: 2010-08-09
• [学会発表] 構造制御したアノード酸化アルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会・ライトメタル表面技術部会第30回表面技術協会ライトメタル・サマーセミナー(依頼講演)講演予稿集p.25-28
  • 発表場所: 工学院大学,東京
  • 年月日: 2010-07-27
• [学会発表] 構造制御したアノード酸化アルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会・ライトメタル表面技術部会第30回表面技術協会ライトメタル・サマーセミナー
  • 発表場所: 工学院大学,東京(依頼講演)
  • 年月日: 2010-07-27
• [学会発表] アノード酸化ポーラスアルミナをテンプレートとしたSiの金属触媒エッチング (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原洸輔, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 金属のアノード酸化皮膜の機能化部会第27回鎌倉コンファレンス
  • 発表場所: KKR江ノ島ニュー向洋,神奈川
• [学会発表] ナノポーラス構造を持つα-アルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 増田達也, 小野幸子
  • 学会等名: 金属のアノード酸化皮膜の機能化部会第27回鎌倉コンファレンス
  • 発表場所: KKR江ノ島ニュー向洋,神奈川
• [学会発表] アノード酸化で作製したナノポーラス構造を持つα-アルミナメンブレン (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田達也, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会第119回秋期大会
  • 発表場所: 長岡技術科学大学,新潟
• [学会発表] Fabrication of Si Nanohole Arrays by Metal-Assisted Chemical Etching through Anodic Porous Alumina (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Fujihara, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 9th International Symposium on Advanced Technology (ISAT-9th)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Preparation of Crystalline Anodic Porous Alumina Membrane with Controlled Pore Diameter (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Masuda, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 9th International Symposium on Advanced Technology (ISAT-9th)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Fabrication of Thick Crystalline Anodic Porous Alumina Membrane with Acid Resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 61th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Nice, France
• [学会発表] ナノ・マイクロ複合周期を持つアノード酸化ポーラスアルミナの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第122回講演大会
  • 発表場所: 東北大学,宮城
• [学会発表] アノード酸化ポーラスアルミナをテンプレートとした金属触媒エッチングによるSiナノホールアレイの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原洸輔, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第122回講演大会
  • 発表場所: 東北大学,宮城
• [学会発表] 微粒子フォトリソグラフィーマスクを用いたアノードエッチングによるInPのマイクロパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩田惇, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学秋季大会
  • 発表場所: 神奈川工科大学,神奈川
• [学会発表] 2次アノード酸化によるポーラスGaAsの構造制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小鷹俊介, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学秋季大会
  • 発表場所: 神奈川工科大学,神奈川
• [学会発表] Preparation of Thick Anodic Porous Alumina Membrane with Controlled Pore Diameter (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Masuda, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: The 2nd Japan-Korea Joint Symposium for ARS Capacitor
  • 発表場所: Gyeongju, Korea
• [学会発表] 加熱変形を抑制したアノード酸化ポーラスアルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田達也, 中村昌弘, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会第118回春期大会
  • 発表場所: 関西大学,大阪
• [学会発表] 微粒子フォトリソグラフィーマスクを介したInPのアノードエッチング (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩田惇, 横山誉幸, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第77回大会
  • 発表場所: 富山大学,富山
• [学会発表] アノードエッチングによる高アスペクト比ポーラスGaAsの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小鷹俊介, 三上幸彦, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第77回大会
  • 発表場所: 富山大学,富山
• [学会発表] 金属触媒エッチングと異方性エッチングを併用したシリコンマイクロマシニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原洸輔, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第77回大会
  • 発表場所: 富山大学,富山
• [学会発表] 耐酸性を付与したアノード酸化ポーラスアルミナメンブレンの作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 中村昌弘, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学会第77回大会
  • 発表場所: 富山大学,富山
• [学会発表] 金属触媒フォトエッチングによるInPのマイクロパターニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 横山誉幸, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第121回講演大会
  • 発表場所: 成蹊大学,東京
• [学会発表] Morphology of Anodic Alumina Films Formed on Aluminum Substrate Coated with Self-Assembled Polystyrene Spheres (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: The 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science (KU-ICCAS ; JS1-2009) Abstracts p.33
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] 自己組織化微粒子を用いたAlのピット開始点制御およびAlエッチピット中でのアノード酸化皮膜成長挙動(依頼講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 小野幸子, 阿相英孝
  • 学会等名: 金属のアノード酸化皮膜の機能化部会第74回例会
  • 発表場所: 工学院大学,東京
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] アノード酸化アルミナメンブレンの構造制御と熱安定性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村昌弘, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会関東支部第1回若手研究者ポスター講演会
  • 発表場所: 芝浦工業大学,東京
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] 局所アノード酸化による規則パターンの形成とマイクロ・ナノ加工技術への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 金属のアノード酸化皮膜の機能化部会第73回例会(依頼講演) 講演予稿集p.10-22
  • 発表場所: 工学院大学,東京
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] 局所アノード酸化による規則パターンの形成とマイクロ・ナノ加工技術への応用(依頼講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 金属のアノード酸化皮膜の機能化部会第73回例会
  • 発表場所: 工学院大学,東京
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] Micro-Patterning of Semiconductors by Metal-Assisted Chemical Etching through Self-Assembled Colloidal Spheres (Invited lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, H.Asoh
  • 学会等名: 215th Meeting of the Electrochemical Society Abstracts No.917
  • 発表場所: San Francisco, USA(CD-ROM)
  • 年月日: 2009-05-28
• [学会発表] アノード酸化により形成したハニカム状酸化物マスクを介したアルミニウムの電解エッチング (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 山口まみ, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会第116回春期大会 講演概要p.89-90
  • 発表場所: グランドホテル,登別
  • 年月日: 2009-05-22
• [学会発表] アノード酸化ポーラスアルミナメンブレンの熱処理における形態変化の抑制 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村昌弘, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 表面技術協会第120回講演大会
  • 発表場所: 幕張メッセ,千葉
• [学会発表] UV照射下におけるInP基板の金属触媒エッチング (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山誉幸, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学秋季大会
  • 発表場所: 東京農工大学,東京
• [学会発表] 湿式エッチングによるGaAs上への規則配列微細孔の作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 安川雪子, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学秋季大会
  • 発表場所: 東京農工大学,東京
• [学会発表] 金属触媒エッチングを用いたSi(111)基板のマイクロパターニング (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤原洸輔, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 電気化学秋季大会
  • 発表場所: 東京農工大学,東京
• [学会発表] アノード酸化によるポーラスアルミナメンブレンの形態制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村昌弘, 阿相英孝, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会第116回春期大会
  • 発表場所: 登別グランドホテル
• [学会発表] アノード酸化により形成したハニカム状酸化物マスクを介したアルミニウムの電解エッチング (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿相英孝, 山口まみ, 小野幸子
  • 学会等名: 軽金属学会第116回春期大会
  • 発表場所: 登別グランドホテル
• [学会発表] Metal-Assisted Chemical Etching of InP Substrate under UV hradiation (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Yokoyama, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: Tbe 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science (KU-ICCAS ; JS1-2009)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Fabrication of Microstructured GaAs Surfaces by Metal-Assisted Chemical Etching (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Yasukawa, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: The 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science(KU-ICCAS ; JS1-2009)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Thermal Stability of Thick Anodic Porous Alumina Membranes (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Nakamura, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: The 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science(KU-ICCAS ; JS1-2009)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Morphology of Anodic Alumina Films Formed on Aluminum Substrate Coated with Self-Assembled Polystyrene Spheres (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: The 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science(KU-ICCAS ; JS1-2009)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Nano/Micro-Patterning of Semiconductors through Colloidal Crystal Templating(Invited lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, H.Asoh
  • 学会等名: The 1st Joint Symposium between Kogakuin University and Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science(KU-ICCAS ; JS1-2009)
  • 発表場所: TOkyo, Japan
• [学会発表] Nano/Micro-Patterning of Silicon by Site-Selective Chemical Etching through Colloidal Crystal Templating(Invited lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, H.Asoh
  • 学会等名: 8th International Symposium on Advanced Technology(ISAT-8th)
  • 発表場所: Tainan, Taiwan
• [学会発表] Effect of UV Irradiation on Chemical Etching of InP Substrate Using Noble Metal Catalyst (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Yokoyama, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 216th Meeting of the Electrochemical Society
  • 発表場所: Vienna, Austria
• [学会発表] Control of Structure and Stability of Porous Alumina Membrane Formed by Anodization (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Nakamura, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Silicon Nano Hole Arrays Prepared by Metal-Assisted Chemical Etching Using Hexagonally Arranged Au Nanoparticles (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Kameyama, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Structuring of GaAs Hole Arrays through Metal-Assisted Chemical Etching (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Yasukawa, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] Ordered Hole Arrays on GaAs Fabricated by Metal-Assisted Chemical Etching (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Yasukawa, H.Asoh, S.Ono
  • 学会等名: 215th Meeting of the Electrochemical Society
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] Micro-Patterbing of Semiconductors by Metal-Assisted Chemical Etching through Self-Assembled Colloidal Spheres(Invited lecture) (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, H.Asoh
  • 学会等名: 215th Meeting of the Electrochemical Society
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] Micro/Nanostructure Control of Aluminum Surface by Use of Self-Assembled Spheres (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Ono, K.Uchibori, M.Nakamura, H.Asoh
  • 学会等名: 5th International Symposium on Aluminium Surface Science and Technology(ASST 2009)
  • 発表場所: Leiden, Netherland
• [図書] Handbook of Nanophysics : Functional Nanomaterials (Taylor & Francis Books, Inc. Chapter 28 p28-1-28-14)(分担執筆(K.Sattler編)) (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 総ページ数: 787
  • 出版者: Nanohole arrays on silicon
• [図書] Handbook of Nanophysics : Functional Nanomaterials分担執筆(K.Sattler編)Chapter 28 p28-1-28-14 (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 総ページ数: 787
  • 出版者: Taylor & Francis Books, Inc.
• [図書] Handbook of nanophysics分担執筆(K.Sattler編):Chapter 28 "Nanohole arrays on silicon" (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Asoh, S.Ono
  • 出版者: Taylor & Francis Books,(印刷中)
• [備考]
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwb1027/
• [備考]
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwb1027/