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健康で快適な社会の形成のためのバイオ物質の高感度特異的検出技術として、Siナノワイヤチャネル電界効果トランジスタを用いたバイオセンサーの研究が注目を集めている。希薄濃度での信頼性の高いバイオ物質検出は、疾患の早期治療や広範囲の感染拡大阻止につながるため、より高感度なバイオセンサーの開発はなお重要な研究課題である。Si単一電子トランジスタは本質的に微小電荷の高感度検出が可能であり、この高感度バイオセンサーへの応用が期待できる。本研究では単一電子トランジスタによるバイオ検出技術を、実際の医療現場で使用される分子に適用し実用化への展開を図る事を目的としている。
本年度の研究実施計画においては、より高感度な単一電子トランジスタバイオセンサーを実現するため、Siドットのサイズ縮小を行い10nm以下のドットサイズを目指した。このために本年度はより高解像度の電子線露光技術の探索を行った。一般に、高解像度の電子線露光を行うためには、より薄いレジストを用いる事が有効である。しかしレジストの薄膜化はレジストのドライエッチング耐性を低下させるために限界がある。このトレードオフを解決するために、薄膜レジストにドライエッチング耐性のあるフィラーを混合する事を試みた。本年度は混合するフィラーの濃度と照射電子線のドーズ量と解像度の関係を調べた。
また本年度、現在までに得られたSi単一電子トランジスタを用いたバイオセンサーに関する結果やそのナノワイヤ電界効果トランジスタを用いたバイオセンサーとの比較を含めてレビュー論文を執筆した。
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