利用報告書 / User's Report

【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

22AT0104

利用課題名 / Title

カーボンナノチューブネットワーク用素子構造の試作

利用した実施機関 / Support Institute

産業技術総合研究所

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)

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)高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed(副 / Sub)次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials

キーワード / Keywords

カーボンナノチューブ(CNT),ボロメータ型赤外線センサ素子


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)

弓削 亮太

所属名 / Affiliation

産業技術総合研究所

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

田中 朋,殿内 規之,小坂 眞由美,宮崎 孝,野口 将高, 金折 恵

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)技術代行/Technology Substitution(副 / Sub)-


利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

AT-006:マスクレス露光装置
AT-019:多目的エッチング装置(ICP-RIE)
AT-025:スパッタ成膜装置(芝浦)
AT-030:プラズマCVD薄膜堆積装置
AT-109:6インチ電子ビーム真空蒸着装置(アールデック)


報告書データ / Report

概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

 カーボンナノチューブ(CNT)ネットワークを動作部としたボロメータ型赤外線センサ素子試作のため、電極及びパッシベーション膜の形成、及びパッシベーション膜へのホール形成等を行った。

実験 / Experimental

[NPF006] マスクレス露光装置
[NPF008] スピンコーター(フォト)
[NPF019] 反応性イオンエッチング装置(RIE)
[NPF022] UVオゾンクリーナー
[NPF025] スパッタ成膜装置(芝浦
[NPF030] プラズマCVD薄膜体積装置
[NPF054] ダイシングソー
[NPF106] 小型自動現像装置
[NPF109] 6インチ電子ビーム真空蒸着装置

 素子作製プロセスの1例を示す。Si基板上にレジストを塗布、マスクレス露光装置で露光し、レジストパターニングを行った。その後E-gun蒸着装置でTi/Au (20/200nm)を成膜し、剥離液に浸しリフトオフを行った。次に基板表面にスパッタ装置でSiO2を100 nm成膜した。最後に電極へのコンタクトホールを形成するため、レジストをパターニングし、RIEでSiO2エッチングした。

結果と考察 / Results and Discussion

 試作した素子構造のSiO2上に、CNTを分散することで電極間にCNTネットワークを構築した。IV特性をFig. 1に、素子外観写真をそのインセットに示した。試作した構造がCNTネットワークの特性解析に用いることができることが確認された。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations


Fig. 1 IV Property and Element Image of CNT Network


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.
  1. 宮本敏江,田中朋,宮崎孝,金折恵,福田紀香,弓削亮太, "ELF法で分離した半導体型カーボンナノチューブの抵抗温度係数の評価", 第83回応用物理学会秋季学術講演会(仙台&Webハイブリッド), 2022年9月21日
  2. 田中朋,宮本敏江,金折恵,福田紀香,弓削亮太, "スパッタ成膜されたSiO2上に形成したCNTネットワークの電気的特性", 第83回応用物理学会秋季学術講演会(仙台&Webハイブリッド), 2022年9月22日
  3. T. Tanaka, T. Miyamoto, M. Kanaori, N. Fukuda, R. Yuge, "Measuring TCR of High Purity Semiconducting CNT Network for Super Sensitive Bolometric Infrared Detectors", 2022 MRS FALL MEETING & EXHIBIT (NM02.09.08)(ボストン), 2022年11月30日
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

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