【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.29】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22AT0031
利用課題名 / Title
バイオテンプレート作成のためのフェリチン粒子塗布条件の確立
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion
キーワード / Keywords
量子ドット構造,塗布,粒子配列
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
門井 幹夫
所属名 / Affiliation
リソテックジャパン株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
AT-004：電界放出形走査電子顕微鏡[S4800_FE-SEM]
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ナノサイズの量子ドット構造を作成する事により、超高効率な太陽電池や熱電変換素子の実現が期待できる。我々は、ウェーハにフェリチン粒子を塗布して熱処理する事により、マスクレスでナノサイズのバイオテンプレートを作成する塗布装置を開発している。
本課題では、塗布したサンプルのフェリチン粒子配列状態を電界放出型走査電子顕微鏡により観察する事により、最適な塗布条件を確立すると共に、配列状態（粒子間距離）をコントロールする方法について研究を行っている。
実験 / Experimental
＜利用した装置＞
【NPF004】電界放出形走査電子顕微鏡[S4800_FE-SEM]
＜実験方法＞塗布後のフェリチン粒子をFE-SEMで観察する。
結果と考察 / Results and Discussion
より大面積への塗布を目指し、φ４インチSiウェーハに塗布できるスピンチャック（クローズドカップ）を作成し、塗布を実施した。
2020年にはφ25 mmのSiウェーハ上にほぼ均一に良好な粒子配列を実現する事が出来たが、今回は中心部でやや密度が薄く、R=20 mmでは一部凝集が見られ、R=30 mmでは完全にアイランド状に引き裂かれた状態となり、R=40 mm以上では全く粒子が観察できなかった。ウェーハサイズが大きくなり、ウェーハと共に回転する雰囲気の体積が増大し、溶媒の蒸発制御がより難しくなっていることが示された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 Φ4 inch Si wafer after coating
Fig. 2（左上） Top-view SEM results of ferritin arrangement.
Fig. 2（右上） Top-view SEM results of ferritin arrangement.
Fig. 2（左下） Top-view SEM results of ferritin arrangement.
Fig. 2（右下） Top-view SEM results of ferritin arrangement.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件