ナノ構造の創製とその機能化に関する研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19206016
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 石原 直 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00422329)
• 研究分担者: 山口 浩司 日本電信電話株式会社, NTT物性科学基礎研究所, 研究部長 (60374071) ; 割澤 伸一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (20262321) ; ドロネー ジャン・ジャック 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (80376516) ; 米谷 玲皇 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (90466780)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: ナノメカニクス / 三次元ナノ構造 / ナノ振動子 / センシングデバイス / ナノ加工 / ナノ計測 / 機械振動共振特性 / 電子ビーム・イオンビーム加工

研究概要

21世紀の先端ハードウエア技術(先端ものつくり)の根幹を支えるナノテクノロジーは,ナノ構造が発現する新たな物性を利用して新しい"もの"を創造することが重要なポイントである.本研究では,ナノテク時代の機械工学「ナノメカニクス」を開拓することを目標に,三次元ナノメカニカル構造としてナノ振動子を取り上げ,振動子の設計法,三次元ナノ構造作製技術の開発,機械振動測定法の開発と共振特性の解明,およびそのセンシングデバイスへの応用などナノ振動子の創製とその機能化のための基盤技術の構築を進めた.

研究成果

• [雑誌論文] Piezoresistive effect in the three-dimensional diamondlike carbon nanostructure fabricated by focused-ion-beam chemical vapor deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: J.Vac.Sci.Technol.B 28 ページ: C6F38
• [雑誌論文] Dynamic Characteristics Design System for 3D Nanostructure Fabricated by FIB-CVD (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Nishi, R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: J.Adv.Mech.Des.Sys.Man. 4 ページ: 948
• [雑誌論文] Evaluation of Resonance Characteristics Change of Silicon Resonators Due to Surface Treatment (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Shimizu, J.-J.Delaunay, R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 49 ページ: "06GN13-1"-"06GN13-4"
• [雑誌論文] The 3D nanostructure growth evaluations by the real-time current monitoring on focusedion-beam chemical vapor deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Microelectronic Eng. 87 ページ: 1044-1048
• [雑誌論文] Evaluating Method for Quality Factor of Nano-resonator by Electron Beam (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Ashiba, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: "06FG08-1"-"06FG08-5"
• [雑誌論文] Evaluation of Thermal-mechanical Vibration Amplitude and Mechanical Properties for Carbon Nanopillars Using Scanning Electron Microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Nonaka, K.Tamaru, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: "06FG076-1"-"06FG076-5"
• [雑誌論文] Direct Actuation of GaAs Membrane with the Microprobe of Scanning Probe Microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Tamaru, K.Nonaka, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: "06FG06-1"-"06FG06-5"
• [雑誌論文] Nanoelectromechanical device fabrications by 3-D nanotechnology using focused-ion beams (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Ishihara
  • 雑誌名: Sci.Technol.Adv.Mater. 10 ページ: "034501-1"-"034501-7"
• [雑誌論文] Height dependence of Young's Modulus for Carbon Nanopillars Grown by Focused Ion Beam Induced Chemical Vapor Deposition (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Nonaka, K.Tamaru, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 47 ページ: 5116-5119
• [雑誌論文] Improved resonance characteristics of GaAs beam resonators by epitaxially induced strain (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Yamaguchi, K.Kato, Y.Nakai, K.Onomitsu, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 雑誌名: App.Phys.Lett. 92 ページ: "251913-1"-"251913-3"
• [学会発表] Vibration Characteristics of Monolayer Graphene Resonator (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hatakeyama, R.Kometani, M.Nagase, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: The 54^<th> Intn'l Conf.on Electron, Ion and Photon Beam Technology and Nanofabrication (EIPBN2010).
  • 発表場所: Anchorage, Alaska
  • 年月日: 2010-06-03
• [学会発表] The piezoresistive effect in the 3-D diamond-like carbon nanostructure fabricated by focused-ion-beam chemical vapor deposition (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, K.Yusa, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: The 54^<th> Intn'l Conf. on Electron, Ion and Photon Beam Technology and Nanofabrication (EIPBN2010)
  • 発表場所: Anchorage, Alaska
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] Non Core-Shell Nanostructure Deposition on Focused-Ion-Beam Chemical Vapor Deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 22nd International Microprocesses and Nanotechnology Conf.(MNC2009)
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-11-19
• [学会発表] Evaluation of Resonance Characteristics Change of Silicon Resonators due to Surface Treatment (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Shimizu, J.-J.Delaunay, R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 22nd Intn'l Microprocesses and Nanotechnology Conf. (MNC2009)
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-11-18
• [学会発表] Vibration Characteristics-Tunable Resonator Fabrication by Focused-Ion -Beam Chemical Vapor Deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Nishi, R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: the 22nd Intn'l Microprocesses and Nano- technology Conf. (MNC2009)
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-11-18
• [学会発表] High-sensitive charge detection using anti-symmetric vibration in coupled micromechanical resonators (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Kitajima, H.Okamoto, T.Kamada, K.Onomitsu, S.Warisawa, S.Ishihara, H.Yamaguchi
  • 学会等名: 22nd Intn'l Microprocesses & Nanotechnology Conf. (MNC2009)
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2009-11-18
• [学会発表] The 3-D nanostructure growth evaluations by the real-time current monitoring on focused-ionbeam chemical vapor deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: The 35th International Conference on Micro & Nano Engineering (MNE2009)
  • 発表場所: Ghent, BelgiumS
  • 年月日: 2009-09-30
• [学会発表] Evaluations of The Hopping Growth Characteristics on 3-D Nanostructure Fabrication Using Focused-Ion-Beam (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Kometani, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: The 53rd Intn'l Conf. on Electron, Ion and Photon Beam Technology and Nanofabrication (EIPBN2009)
  • 発表場所: Marco Island, Florida, USA
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] Evaluation Method for Quality Factor of Nano-resonator by Electron Beam (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Ashiba, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 21st Intn'l Microprocesses and Nanotechnology Conf. (MNC2008)
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 20081127-20081130
• [学会発表] Evaluation of Thermal-mechanical Vibration Amplitude Using Scanning Electron Microscopy Images (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Nonaka, K.Tamaru, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 21st Intn'l Microprocesses and Nanotechnology Conf. (MNC2008)
  • 発表場所: Fukuoka.
  • 年月日: 20081127-20081130
• [学会発表] Direct Actuation of GaAs Membrane Using Microprobe of SPM (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Tamaru, K.Nonaka, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 21^<st> Microprocesses and Nanotechnology Conf.(MNC2008)
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 20081127-20081130
• [学会発表] Drastic Improvement in mechanical properties of micromechanical resonators using a strain-engineered heterostructure (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Kato, K.Onomitsu, S.Warisawa, S.Ishihara, H.Yamaguchi
  • 学会等名: 15^<th> International Conference on Molecular Beam Epitaxy (MBE2008)
  • 発表場所: at the University of British Columbia, Vancouver, Canada
  • 年月日: 20080803-20080808
• [学会発表] Control of Young's Modulus for Carbon Nanopillars Grown by Focused Ion Beam Induced Chemical Vapor Deposition (2007)
  • 著者名/発表者名: K.Nonaka, K.Tamaru, M.Nagase, H.Yamaguchi, S.Warisawa, S.Ishihara
  • 学会等名: 20^<th> Intn'l Microprocesses and Nanotechnology Conf.(MNC2007)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20071106-20071108
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.nanome.t.u-tokyo.ac.jp
• [産業財産権] 微小構造体の作製方法 (2010)
  • 発明者名: 米谷玲皇, 石原直, 割澤伸一, 遊佐幸樹, 山口浩司, 永瀬雅夫, 岡本創
  • 権利者名: 東京大学,日本電信電話(株)
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-122423
  • 出願年月日: 2010-05-28
• [産業財産権] 微小構造体の製造方法 (2010)
  • 発明者名: 米谷玲皇, 石原直, 割澤伸一, 黒田耕平, 山口浩司, 永瀬雅夫, 岡本創
  • 権利者名: 東京大学,日本電信電話(株)
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-141690
  • 出願年月日: 2010-06-22
• [産業財産権] 薄膜振動子およびその製造方法 (2009)
  • 発明者名: 永瀬雅夫, 山口浩司, 石原直, 割澤伸一, 田丸耕二郎
  • 権利者名: 東京大学,日本電信電話(株)
  • 産業財産権番号: 特許,特願2009-078589
  • 出願年月日: 2009-03-27
• [産業財産権] 微小機械共振器ならびに微小機械検出素子 (2009)
  • 発明者名: 石原直, 割澤伸一, 加藤慶一, 山口浩司, 小野満恒二
  • 権利者名: 東京大学,日本電信電話(株)
  • 産業財産権番号: 特許,特願2008-70933
  • 出願年月日: 2009-03-19