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整理番号 6665   (公開日 2014年01月31日) (カテゴリ バイオテクノロジー医学・薬学素材機械情報・通信エレクトロニクス
MEMSのナノテクノロジー応用(透過電子顕微鏡「その場」観察用MEMS実験系)
●内容   半導体微細加工を援用したMEMSデバイス製作技術、および透過電子顕微鏡(TEM)による「その場」観察技術を融合して、ナノ物体を目で見ながら自由に取り扱う手段を提供するとともに、その機械的・電磁気的な特性の計測を可能にした。たとえば、シリコンや金で作った2本の対向針先を持つMEMSデバイスをTEM内で動かし、針端同士を押しつけてできるナノコンタクトの引っ張り破断試験や、その過程での電気伝導特性の同時測定、ナノコンタクト破断後に針先が自発的な原子の移動で丸くなる現象、などを観察した。さらにナノ物体の応力変形や表面・固相内拡散、電気や熱の伝導を実時間でその場測定するとともに、分子動力学計算などとの比較解析も進めて、これらの現象の微視的機構を解明することにも成功している。
 拡散接合、電気接点劣化、繊維状ナノ材料特性、ナノ熱伝導特性及びナノトライボロジーなどに関する新規な知見を得ることが期待される。

上記の計測系を用いてナノ領域で起きる新たな現象を解明し、それを応用する共同研究を希望する。特に企業からの具体的テーマの提案を歓迎する。
●研究者
教授 藤田 博之
生産技術研究所 附属マイクロメカトロニクス国際研究センター
●画像


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TEM中でMEMSを駆動する評価系
ナノ物体を可視化できる透過電子顕微鏡(TEM) の中でMEMSデバイスを動かし、ナノ物体に力や熱を加えた時の現象を、顕微動画と物性計測の両面から包括的に観測する
(C) 生産研 藤田(博)研究室

透過電子顕微鏡中における金ナノワイヤの引張り試験
透過電子顕微鏡の中で、一対の鋭い針先を押し付けて融着した後引き伸ばすと、直径数nmのナノワイヤが形成され、最終的に破断する。その間の応力対歪特性、電気伝導や熱伝導特性の太さ依存性などを調べている。
(C) 生産研 藤田(博)研究室
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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