| 研究課題/領域番号 |
22226004
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
石原 直 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00422329)
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| 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, その他部局等, 研究員 (60374071)
割澤 伸一 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (20262321)
J・J Delaunay 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80376516)
米谷 玲皇 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (90466780)
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| 研究期間 (年度) |
2010-05-31 – 2013-03-31
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| キーワード | ナノメカニクス / ナノ計測・ナノ加工 / 電子ビーム・イオンビーム / ナノメカニカル振動子 / 機械共振特性 / ナノ・マイクロデバイス / センシングデバイス |
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| 研究概要 |
ナノメカニカル構造の創製とデバイス応用の研究の最終年として今期は、(1)三次元ナノ構造作製技術の性能評価と適用範囲拡大、(2)電子ビームによるナノ振動測定法の高精度化と高機能化、(3)グラフェン振動子の高Ｑ値化や新しい振動子構造の検討などの機械振動センシング高感度化の検討を進めた。具体的な研究実績は以下のとおりである。
(1)イオンビームと電子ビームのレジスト侵入深さの違いを利用したFIB/EB複合リソグラフィ技術について、微細化性能の評価（厚さ10nm、幅15nm）やFIBエッチングを併用した溝形状創製技術を確立した。また、FIB-CVD法において、長さ30ミクロン以上の空中水平長尺ナノワイヤを作製できる制御技術を開発した。さらに、FIB-CVDをタングステン含有カーボンナノワイヤの作製に適用し、最適条件で堆積したナノワイヤの超伝導特性の発現を確認した。
(2)二次電子放出角度依存性を利用する電子ビームナノ振動測定法を高度化して、誤差±0.3%以下の共振周波数測定性能を得るとともに、本技術と二次電子信号の同期サンプリング処理を組み合わせて共振の静止表示と共振モードのプロファイリング機能を実現できる見通しを得た。
(3)剥離法で作ったグラフェン振動子について、支持部のFIBミキシング固定とアニール処理による両持ち振動梁への応力印加により、グラフェンとしてはこれまでの常識を超える7,000以上という極めて高いＱ値を達成した。また、ピコニュートンという極微小荷重である光放射圧の検出を狙いに、振動子面での表面プラズモン吸収の利用による高感度化、動的振動子と静的振動子を静電力でカップリングさせて加熱の影響を排除する構造の試作などの検討を進めた。
以上の他、パラメトリック励振や非線形共振特性の利用なども勘案しながら、引き続き高感度センシングデバイスの実現に向けた技術開発を推進していく。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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