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最近、タンパク質を中心とした生体分子にかかわる現象を解明する強力な手段として単一分子計測が注目されている。本研究の目的は、微細トランジスタバイオセンサーを用いて空間及び時間分解能に優れた単一分子計測を実現し、タンパク質とDNAの相互作用のダイナミクスを詳細に解明する事である。本研究は生命現象を深く理解する意義を持つだけでなく、健康で快適な社会の形成にも大きく貢献する意義を持つ。
昨年度はエリオニクス製の電子線露光装置を使用してシリコンナノワイヤ電界効果トランジスタ(FET)の作製におけるシリコンナノワイヤ部分の作製方法の確立を行った。本年度の実施計画では、上記の作製方法も利用して、SiナノワイヤFET及びシリコン単一電子トランジスタ(SET)を用いたバイオセンサーの作製を行う。そのために今年度はまず、シリコンSETにおけるチャネル部分のクーロンアイランドの作製方法の確立を試みた。エリオニクス製電子線露光装置を使用してクーロンアイランドの大きさとエネルギー障壁部分であるナノワイヤの幅を変化させたマスクパターンを作製し、露光の最適条件を探索した。探索の途中でエリオニクス製電子線露光装置の加速電圧に100kVが印加できなくなる故障が発生し、最適な露光条件はまだ見出していない。
また、シリコンナノワイヤトランジスタやSETを用いたバイオセンサーの作製においては、電子線露光の位置合わせが必要であるが、今年度はこれに必要な合わせマークの作製方法の確立も行った。
更に、研究が計画通り進まない場合に備えた有機系材料やカーボン系材料を用いたナノワイヤバイオセンサーの作製に関する探索的研究も行った。
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