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機械的加工と自己組織化を併用した規則配列ナノドットアレイの効率的製造法

研究課題

研究課題/領域番号 23360065
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生産工学・加工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

吉野 雅彦  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (40201032)

研究分担者 松村 隆  東京電機大学, 工学部, 教授 (20199855)
梅原 徳次  名古屋大学, 大学院工学研究科, 教授 (70203586)
連携研究者 山本 貴富喜  東京工業大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (20322688)
山中 晃徳  東京農工大学, 大学院工学府, 准教授 (50542198)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2011年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
キーワードマイクロナノデバイス / 機械工作・生産工学 / 先端機能デバイス / ナノ材料 / 精密部品加工 / 自己組織化 / 光学特性 / マイクロ・ナノデバイス / 機械加工 / 超精密加工 / 光学機能 / マイクロアレイ / ナノインプリント / 薄膜モールド / ナノ・マイクロ加工 / ナノドット / 塑性加工 / ナノデバイス / 局在表面プラズモン共鳴 / インプリンティング / 薄膜
研究概要

本研究は、数10nmレベルの金ナノドットアレイを製造するための低コストで効率的なプロセスを開発することを目的としている。本研究では以下の3つの成果を得た。本研究により、①超微細塑性加工法によるパターニングと焼鈍による自己組織化により直径10nmレベルの金ナノドットアレイを創出できることを示した。②パターニングにナノインプリント法を用いることにより効率的にナノドットアレイを作製できることを示した。③ナノドットアレイの光学的特性を評価し、工業的応用の可能性を示した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (55件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (41件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Regularly-formed threedimensional gold nanodot array with controllable optical properties2014

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Masahiko Yoshino, Akinori Yamanaka
    • 雑誌名

      J. Micromech. Microeng

      巻: 24 ページ: 45011-45011

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Morphology of Nanodots on LSPR property2014

    • 著者名/発表者名
      Truong Duc Phuc , Masahiko Yoshino, Akinori Yamanaka, Takatoki Yamamoto
    • 雑誌名

      Int. J. of Automation Technology

      巻: Vol.8 No.1 ページ: 74-82

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Morphology of Nanodots on LSPR property2014

    • 著者名/発表者名
      Truong Duc Phuc , Masahiko Yoshino , Akinori Yamanaka and Takatoki Yamamoto
    • 雑誌名

      Int. J. of Automation Technology

      巻: 8 ページ: 74-82

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regularly-formed three-dimensional gold nanodot array with controllable optical properties2014

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Masahiko Yoshino, Akinori Yamanaka
    • 雑誌名

      J. Micromech. Microeng

      巻: 24 ページ: 0-4

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New Process to Fabricate Three Dimensional Ordered Nano Dot Array Structures by Nano Plastic Forming and Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: Vols.523-524 ページ: 627-632

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of three dimensional ordered nanodot array structures by thermal dewetting method2012

    • 著者名/発表者名
      Li Zhenxing, Masahiko Yoshino, Akinori Yamanaka
    • 雑誌名

      Nanotechnology

      巻: 23 ページ: 485303-485303

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of process conditions on nano-dot array formation by thermal dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yoshino, Hiroki Osawa, Akinori Yamanaka
    • 雑誌名

      Journal of Manufacturing Processes

      巻: 14, 4 ページ: 478-486

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of three dimensional ordered nanodot array structures by thermal dewetting method2012

    • 著者名/発表者名
      Li Zhenxing
    • 雑誌名

      Nanotechnology

      巻: 23 号: 48 ページ: 485303-485303

    • DOI

      10.1088/0957-4484/23/48/485303

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of process conditions on nano-dot array formation by thermal dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yoshino
    • 雑誌名

      Journal of Manufacturing Processes

      巻: 14 ページ: 478-486

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New Process to Fabricate Three Dimensional Ordered Nano Dot Array Structures by Nano Plastic Forming and Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Li Zhenxing
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 523-524 ページ: 627-632

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/kem.523-524.627

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modification of Surface Properties by Roller Nano/Micro-Imprinting Processes2011

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yoshino, Willy Kurnia, Akinori Yamanaka, Takashi Matsumura
    • 雑誌名

      Steel Research international special edition 10th ICTP 2011

      ページ: 1008-1013

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical Properties of Ordered Metal Nano-dots Allay Fabricated by Nano Plastic Forming and Annealing2011

    • 著者名/発表者名
      Akinori Yamanaka, Hiroki Osawa, Masahiko Yoshino
    • 雑誌名

      Steel Research international special edition 10th ICTP 2011

      ページ: 997-1001

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Rapid fabrication of ordered plasmonic nanostructures : from nanoblocks to nanorods2014

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      ICOMM2014, 26B4-13
    • 発表場所
      Nanyang Technological University, Singapore (査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] パターニングした基板を用いた焼鈍法による金属ナノドットアレイの作製法2014

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦,Truong Duc Phuc,寺野 元規
    • 学会等名
      2014年度精密工学会年春季大会学術講演会
    • 発表場所
      東京大学 (講演論文集 941-942 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 積層型金属ナノ構造アレイを用いた表面増強ラマン散乱2014

    • 著者名/発表者名
      李振星,Dao Duy Thang,長尾 忠昭,吉野雅彦
    • 学会等名
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青山学院大学 (講演予稿集 3-173 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Rapid fabrication of ordered plasmonic nanostructures: from nanoblocks to nanorods2014

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      ICOMM2014
    • 発表場所
      南洋理工大学 シンガポール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] パターニングした基板を用いた焼鈍法による金属ナノドットアレイの作製法2014

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦,Truong Duc Phuc,寺野 元規
    • 学会等名
      2014年度精密工学会年春季大会学術講演会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 積層型金属ナノ構造アレイを用いた表面増強ラマン散乱2014

    • 著者名/発表者名
      李 振星,Dao Duy Thang,長尾 忠昭,吉野 雅彦
    • 学会等名
      第61 回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      青山学院大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 焼鈍法により生成した金属ナノドットの形態とそのLSPR特性2013

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、Truong Duc Phuc
    • 学会等名
      機機械学会第5回マイクロナノ工学シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学 (講演論文集,(2013-11) 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属ナノドットアレイの光学的特性2013

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦,永松明浩, 二宮崚
    • 学会等名
      日本機械学会 2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学 (講演論文集 CD,J112032 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] プラスチック板上に配列したナノドットアレイの効率的製造法2013

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、Truong Duc Phuc,山中晃徳,山本貴富喜
    • 学会等名
      精密工学会平成25年春季講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 (303-304 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 精密切削による金属ナノドットアレイ作製用モールドの開発2013

    • 著者名/発表者名
      保土田亮, 三田正弘, 吉野雅彦
    • 学会等名
      精密工学会平成25年春季講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 (301-302 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Optical properties of multilayer ordered gold nanodot array fabricated by thermal dewetting method2013

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Masahiko Yoshino, Akinori Yamanaka
    • 学会等名
      The First CIRP Conference on Biomanufacturing
    • 発表場所
      University of Tokyo, Japan (42-46 査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属ナノドットアレイの光学的特性2013

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦,永松 明浩, 二宮 崚
    • 学会等名
      日本機械学会 2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 焼鈍法により生成した金属ナノドットの形態とそのLSPR特性2013

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦、Truong Duc Phuc
    • 学会等名
      機機械学会第5回マイクロナノ工学シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Optical properties of multilayer ordered gold nanodot array fabricated by thermal dewetting method2013

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li
    • 学会等名
      The First CIRP Conference on Biomanufacturing
    • 発表場所
      University of Tokyo (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] プラスチック板上に配列したナノドットアレイの効率的製造法2013

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦
    • 学会等名
      精密工学会平成25年春季講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 精密切削による金属ナノドットアレイ作製用モールドの開発2013

    • 著者名/発表者名
      保土田 亮
    • 学会等名
      精密工学会平成25年春季講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A New Process to Fabricate Three Dimensional Ordered Nano Dot Array Structures by Nano Plastic Forming and Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      ICPE2012
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場 (査読有)
    • 年月日
      2012-11-26
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドットアレイの生成に及ぼす影響因子2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、大澤裕樹、山中晃徳
    • 学会等名
      2012年精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-03-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of multilayer ordered metallic nano-dot arrays by nano plastic forming and thermal dewetting process2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      2012年精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-03-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光学機能表面のための金属ナノドットアレイの効率的製造法2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、保土田亮、永松明浩、山中晃徳
    • 学会等名
      日本機械学会、第9回 生産加工・工作機械部門講演会
    • 発表場所
      秋田県立大学 (査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による三次元ナノドットアレイの作成2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、山中晃徳、李振星
    • 学会等名
      日本機械学会第4回マイクロナノ工学シンポジウム
    • 発表場所
      北九州国際会議場・西日本総合展示場 (講演論文集、(2012)、OS2-2-1 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドット凝集におけるドット寸法の制御因子2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、山中晃徳、李振星
    • 学会等名
      2012年精密工学会秋期大会学術講演会
    • 発表場所
      九州工業大学 (講演論文集, (2012), M36, 903-904 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドットアレイの凝集機構2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦、Li Zhenxing、山中晃徳
    • 学会等名
      2012年度機械学会年次大会
    • 発表場所
      金沢大学 (講演論文集, (2012), J164032 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 超微細塑性加工により作製した金属ナノドットアレイのバイオセンシングへの応用2012

    • 著者名/発表者名
      永松明浩、吉野雅彦、山中晃徳、山本貴富喜
    • 学会等名
      平成24年度塑性加工春季講演会
    • 発表場所
      コマツウェイ総合研修センタ (講演論文集 (2012) 311-312 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of Process Conditions on Nano-dot Array Formation by Thermal Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yoshino, Hiroki Osawa, Akinori Yamanaka
    • 学会等名
      ICTMP5 (2012) NAMRC40-7740
    • 発表場所
      University of Notre Dame, INDIANA, USA (査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドットアレイの生成に及ぼす影響因子2012

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦、大澤 裕樹、山中 晃徳
    • 学会等名
      2012年精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      首都大学東京 (講演論文集 35-36 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of multilayer ordered metallic nano-dot arrays by nano plastic forming and thermal dewetting process2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      2012年精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      首都大学東京 (講演論文集 63-64 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A New Process to Fabricate Three Dimensional Ordered Nano Dot Array Structures by Nano Plastic Forming and Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li
    • 学会等名
      ICPE2012
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai International Conference Center (兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Process Conditions on Nano-dot Array Formation by Thermal Dewetting2012

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      ICTMP5
    • 発表場所
      University of Notre Dame (USA Indiana)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 超微細塑性加工により作製した金属ナノドットアレイのバイオセンシングへの応用2012

    • 著者名/発表者名
      永松 明浩
    • 学会等名
      平成24年度塑性加工春季講演会講演論文集
    • 発表場所
      コマツウェイ総合研修センタ (石川県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドットアレイの凝集機構2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦
    • 学会等名
      平成24年度機械学会年次大会
    • 発表場所
      金沢大学 (石川県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による金属ナノドット凝集におけるドット寸法の制御因子2012

    • 著者名/発表者名
      吉野雅彦
    • 学会等名
      2012年精密工学会秋期大会学術講演会
    • 発表場所
      九州工業大学(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 焼鈍法による三次元ナノドットアレイの作成2012

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦
    • 学会等名
      日本機械学会第4回マイクロナノ工学シンポジウム
    • 発表場所
      北九州国際会議場・西日本総合展示場(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 光学機能表面のための金属ナノドットアレイの効率的製造法2012

    • 著者名/発表者名
      吉野 雅彦
    • 学会等名
      第9回 生産加工・工作機械部門講演会
    • 発表場所
      秋田県立大学(秋田県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Development of nanostructured foil mold for roller nano imprint process2011

    • 著者名/発表者名
      Masahiko YOSHINO, Masao KOBAYASHI, Akinori YAMANAKA
    • 学会等名
      LEM21
    • 発表場所
      大宮
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Finite-Difference-Time-Domain Analysis of Optical Properties of Ordered Nano-Dots Array Fabricated with Nano Plastic Forming2011

    • 著者名/発表者名
      Akinori YAMANAKA, Masahiko YOSHINO
    • 学会等名
      LEM21
    • 発表場所
      大宮
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of multilayer nano dot array structures by combination of coating, nano plastic forming and annealing process2011

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      Proceedings of 4th Asian Workshop on Nano/Micro Forming Technology
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2011-10-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 微細塑性加工による規則的ナノドットアレイ形成のMulti-Phase-Fieldシミュレーション2011

    • 著者名/発表者名
      山中晃徳、吉野雅彦
    • 学会等名
      日本機械学会2011年度年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-09-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Development of nanostructured foil mold for roller nano imprint process2011

    • 著者名/発表者名
      asahiko YOSHINO, Masao KOBAYASHI, Akinori YAMANAKA
    • 学会等名
      LEM21
    • 発表場所
      埼玉 (3250 査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of multilayer nano dot array structures by combination of coating, nano plastic forming and annealing process2011

    • 著者名/発表者名
      Zhenxing Li, Akinori Yamanaka, Masahiko Yoshino
    • 学会等名
      Proceedings of 4th Asian Workshop on Nano/Micro Forming Technology
    • 発表場所
      豊橋 (29-30 査読有)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 微細塑性加工による規則的ナノドットアレイ形成のMulti-Phase-Field シミュレーション2011

    • 著者名/発表者名
      山中 晃徳、吉野 雅彦
    • 学会等名
      日本機械学会 2011年度年次大会
    • 発表場所
      東京工業大学 (CD、J111031 査読無)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.yocky.mes.titech.ac.jp/kenkyuzyosei.html

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 科学研究費補助金(基盤研究(B))

    • URL

      http://www.yocky.mes.titech.ac.jp/kenkyuzyosei.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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