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2019 年度 研究成果報告書

レーザー誘起転写法による二次元ナノ構造の形態・組織制御と高密度ナノデバイス応用

研究課題

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研究課題/領域番号 17H03423
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 材料加工・組織制御工学
研究機関東北大学

研究代表者

中村 貴宏  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (50400429)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードレーザー誘起前方転写法 / 二次元構造体 / フェムト秒レーザー / 光吸収層 / 光硬化性樹脂 / 光ナノインプリントリソグラフィ
研究成果の概要

本研究では,金属二次元ナノ構造体をレーザー誘起前方転写法 (LIFT) により任意基板上に位置選択的に直接転写することを目的に研究を行った.透明基板上に形成した金属二次元構造体を対象に,横断面強度分布が一定のフェムト秒レーザーパルスを照射した.光吸収層がアブレーション反応のエネルギー閾値の低減に寄与する,二次元構造を対象としたLIFTにより異方性形状を反映した構造体の転写が可能である,金属物質を対象としたLIFTでは基板上から剥離された物質が,凝集・融合しながら対向する基板上に堆積する,フェムト秒レーザーの単パルス照射により光硬化性樹脂パターン上の金属を選択的に除去できることを明らかにした.

自由記述の分野

工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,二次元ナノ構造の作製手法として世界的な広がりを見せているナノインプリントリソグラフィ (NIL) と,任意形状を有する構造体を所定の位置へ配置できる可能性を有するレーザー誘起前方転写法という二つの手法を組み合わせた画期的な直接造形手法である.特にNILによる微細構造作製は既にデバイス応用に展開しつつあることから,本研究を通じて得られる結果は,三次元ナノデバイス作製まで発展する可能性も高く,実用への応用も大いに期待される.

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公開日: 2021-02-19  

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