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イオンビーム描画による3次元微細加工技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24760723
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 原子力学
研究機関独立行政法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

大久保 猛  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門・高崎量子応用研究所・放射線高度利用施設部, 研究職 (40446456)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードイオンビーム / マイクロビーム / プロトンビーム / 加速レンズ / PBW / ナノビーム / 3次元加工 / 量子ビーム
研究成果の概要

三次元プロトンビーム描画(3D-PBW:Proton Beam Writing)による微細加工では、ビームのエネルギーを連続的に変えて加工深度が滑らかに変化する三次元構造を作製できる小型装置の開発とその広い普及が切望されている。加速レンズ系は各電極への印加電圧の比(加速比)が一定であれば焦点距離も近似的に一定であることから、ビーム焦点が加工試料表面からずれることなく連続的にビームのエネルギーを変化させることが可能である。実験及びシミュレーションによって、100keVから1MeVの範囲におけるどのエネルギーでもビームの焦点が固定されることを実証し、上記のエネルギー連続可変技術を確立した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Proton microbeam formation with continuously variable kinetic energy using a compact system for three-dimensional proton beam writing2015

    • 著者名/発表者名
      T. Ohkubo and Y. Ishii
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments

      巻: 86 号: 3 ページ: 036102-036102

    • DOI

      10.1063/1.4915319

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preliminary study on development of 300 Kv compact focused gaseous ion beam system2013

    • 著者名/発表者名
      T. Ohkubo, Y. Ishii, Y. Miyake, and T. Kamiya
    • 雑誌名

      AIP Coference Proceedings

      巻: AIP Conf. Proc. 1525 ページ: 370-374

    • DOI

      10.1063/1.4802353

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 小型マイクロビーム装置で形成されるプロトンビーム径の縮小化2014

    • 著者名/発表者名
      大久保猛、石井保行
    • 学会等名
      日本原子力学会2014年秋の大会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス(京都府京都市)
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary study on formation of proton microbeam with continuously variable kinetic energy for 3-Dimensional proton lithography2014

    • 著者名/発表者名
      T. Ohkubo, Y. Ishii and T. Kamiya
    • 学会等名
      23rd International Conference on the Application of Accelerators in Research and Industry (CAARI 2014)
    • 発表場所
      Grand Hyatt San Antonio(米国テキサス州サンアントニオ)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 300kV単ギャップ加速レンズを用いたイオンナノビーム形成小型装置開発

    • 著者名/発表者名
      大久保 猛、石井 保行、齋藤 勇一
    • 学会等名
      日本原子力学会2013年秋の大会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Preliminary Study On Development Of 300 kV Compact Focused Gaseous Ion Beam System

    • 著者名/発表者名
      T. Ohkubo, Y. Ishii, Y. Miyake and T. Kamiya
    • 学会等名
      22nd International Conference on the Application of Accelerators in Research and Industry (CAARI2012)
    • 発表場所
      Fort Worth, Texas, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 300kV小型加速レンズ装置によるガスイオンビーム集束

    • 著者名/発表者名
      大久保猛、石井保行、神谷富裕
    • 学会等名
      日本原子力学会2012年秋の大会
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 300kV小型加速レンズ装置によるエネルギー連続可変ガスイオン集束ビーム

    • 著者名/発表者名
      大久保猛、石井保行、神谷富裕
    • 学会等名
      日本原子力学会2013年春の年会
    • 発表場所
      近畿大学東大阪キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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