2007 Fiscal Year Annual Research Report
ガラスへのナノイプリント技術の確立と超機能ガラスの創製
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17360320
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉本 護 Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (20174998)
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| Keywords | ナノインプリント / ガラス / 表面 / 薄膜 / 機能改質 / 構造 / 酸化物 / ナノテクノロジー |
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| Research Abstract |
酸化物の気相薄膜プロセスを利用して得られたナノパターン構造を鋳型として用い、大面積に一括でナノパターニングを行えるナノインプリント法によりバルクの酸化物ガラスの表面にナノ凹凸パターンを形成することを目指して研究を遂行した。酸化物ナノパターンは、原子ステップを持つ超平垣サファイア(0001)基板上にエピタキシャル成長した薄膜を、ポストアニーリングを行うだけという簡便かつ1ステップのプロセスにて、その薄膜の表面全体に基板の原子ステップに起因した数nmの深さと30nmの幅を有するナノスケールの直線状溝構造を、自己組織化的に形成する。このようなに自己組織化的なナノ構造形成を利用して、基板のウェハーレベルでの大面積ナノパターンを形成する。このようなに自己組織化的なナノ構造形成を利用して、基板のウェハーレベルでの大面積ナノパターンを形成することが可能になる。加えて、この酸化物の鋳型は、酸化物ガラスのガラス転移温度付近の高温においても安定で、機械的強度も強く、また酸化物ガラスと熱膨張係数も近いため、ガラスをナノインプリント加工するための鋳型として鋳型の耐久性の観点からも、非常に優れていた。一般的にインプリント加工の行われているポリマーと比較してガラス転移温度の高い、ほう珪酸ガラス上にも、酸化物ナノパターン鋳型を用いたナノインプリント法により、ガラスの表面にナノパターンを精度よく転写する事に成功した。また,ガラスナノインプリントにおける鋳型とガラスの位置の上下を変えるだけで、得られるガラス上の表面ナノパターンが顕著に変化することを見い出した。さらに、得られたナノパターンガラスを薄膜作製用基板として、ナノオーダーで凹凸のある透明導電膜の作製に成功した。
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