| 研究課題/領域番号 |
19H02202
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
柳谷 隆彦 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (10450652)
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| 研究分担者 |
高柳 真司 同志社大学, 生命医科学部, 助教 (00735326)
吉田 憲司 千葉大学, フロンティア医工学センター, 准教授 (10572985)
鈴木 雅視 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (60763852)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 圧電薄膜 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、抗原抗体反応時の界面での粘弾性変化を用いて、反応を定量を目指すものである。ここで、UHF帯の高周波横波を用いた複素反射率測定法により、液体試料の粘弾性を評価する。液体試料の複素反射係数を測定することにより、横波に関する弾性定数および年度を決定する．先行研究では、測定周波数が数MHzにとどまっているのに対して、本研究では
c軸傾斜配向のScAlN薄膜を用いる。基板付きの擬似すべりモード共振子TSM-HBARを用いて，複素反射率測定をUHF帯において行うことを目的としている。
c軸傾斜反転構造のScAlN薄膜は成長基板をスパッタターゲットに対して、垂直に配置して、スパッタ粒子を斜めに入射させることで、成長させた。さらに反転構造を作るために、途中で基板を１８０度反転させながら、成膜を行った。ここでは、１２層反転層の形成を試みた。断面SEM測定からc軸が４５度程度傾斜してかつ反転した柱状構造が確認できた。さらに極点X線回折法により３次元的な結晶配向性を調査したところ、０００２面の極が仰角４５度付近に明瞭に観測されて、実際の結晶のc軸方向も４５度傾いていることもわかった。また、各層の傾斜角度のばらつきもさほど大きくなく、１２層を一度に測定しても、４５度付近に極が観測された。また動作周波数が数百MHz向けの数μｍの多層構造と数GHz向けの数百nmのものと両方を得ることができた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
今回、多層のc軸傾斜反転構造のScAlN薄膜を得ることができ、十分な結晶性と圧電性を得ることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、予定通り、複素反射率測定による抗原抗体反応の検出を目指す。
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