【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.10.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22WS0080
利用課題名 / Title
ナノストロースタンピングによる直接物質導入の改良
利用した実施機関 / Support Institute
早稲田大学
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）計測・分析/Advanced Characterization
【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）-
キーワード / Keywords
成膜,膜加工・エッチング,形状・形態観察,ALD
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)
芝田 陸
所属名 / Affiliation
早稲田大学 基幹理工学部 電子物理システム学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
三宅丈雄,水口侑衣子
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
野崎義人,谷井孝至
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）,機器利用/Equipment Utilization
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
細胞への直接的な物質輸送を可能にするナノチューブスタンピング法において，ナノチューブ作製のためのプロセスにALDを導入することによって改良できるかどうかの実行可能性評価を行った。無数のナノチューブが形成されたポリカーボネートメンブレンは、市販のトラックエッチドメンブレンにAuの無電解めっきとICPドライエッチングを施して作製されてきた。今回、市販のトラックエッチドメンブレンの貫通孔を部分的にマスクしてナノチューブの形成位置を制御できるか、の準備段階としての試行として、市販のトラックエッチドメンブレンの表面にAl2O3をALDで成膜することを試みた。具体的には，成膜したAl2O3がトラックエッチドメンブレンの表面だけでなく貫通孔も被覆し，Au無電解めっきでナノチューブを形成する場合に，成膜したAl2O3が十分なレジスト耐性を有するかの実験的検証を行った。
実験 / Experimental
一辺20mmのポリカーボネート製トラックエッチドメンブレンに以下の条件でALDを用いてAl2O3を成膜した。
成膜条件
１．成膜温度：100℃
２．サイクル数：630（目標値：50nm）
３．酸化：H2O
結果と考察 / Results and Discussion
分光エリプソメーターによる測定の結果より，平均膜厚50nmのAl2O3がポリカーボネート表面に成膜されたことを確認した。またこのサンプルにフォトリソグラフィを行った結果，ポリカーボネート製トラックエッチドメンブレンに直接フォトリソグラフィを行えることを確認した。また，それにより，Al2O3を成膜したポリカーボネート表面において明瞭なレジストパターンを得られることを確認した。これは，その後のAuの無電解めっきにより，トラックエッチドメンブレン上のAuナノチューブの形成位置を制御できる（パターニングできる）ことを示している。第一段階目の当初の目的（実行可能性評価）がクリアされたので，次に，実際にフォトリソグラフィとドライエッチングを施して，ナノチューブ形成位置の制御を行う予定である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
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.
- 芝田 陸，池田 翔，藤原 彩，大西 伶奈，小山 和洋，三宅 丈雄，谷井 孝至，可塑的な足場上の接着細胞群への直接物質導入－ナノチューブスタンピングにおける物質導入量の均一化－，第70回応用物理学会春季学術講演会，2023年3月16日
- Aya Fujiwara, Riku Shibata, Riko Kishida, Yuiko Mizuguci, Kazuhiro Oyama, Takeo Miyake and Takashi Tanii "Direct delivery of functional cargoes into cellular cytosol by nanotube stamping" 36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), November 14, 2023, Sapporo-Hokkaido
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