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整理番号 6721   (公開日 2013年12月26日) (カテゴリ 情報・通信エレクトロニクス
3Dマイクロパターニング法を用いたPDMSローラースタンプ製作とロールツーロールマイクロコンタクトプリンティング法の開発
●内容 最近フレキシブルエレクトロニクスとその応用に関する研究分野が急成長している。フレキシブルデバイスの代表的な加工方法の一つである“ロールツーロールプロセス”は、ロール状に巻かれた基板を用いて連続的なデバイスの大量生産と低コスト化が可能になる。このロールツーロールプロセスの中で重要なのは、最終のパターンの形状や寸法が決められる“ローラー”の製作である。本研究では、フレキシブルフォトマスクを用いた光学ソフトリソグラフィを利用し、高アスペクト比を持つSU-8のマイクロパターンを凹面基板上に作製する。次に、ロールツーロールプロセスの新規ローラー製作方法の開発を目指して、形成されたマイクロパターンをモールドとし、PDMSのキャスティングから円柱形のPDMSローラースタンプを製作した。モールド・キャスチング製作方法の開発より簡単で迅速にローラー用のPDMSスタンプの製作を実現した。最終的に円柱形のPDMSスタンプを用いて自己組織化単分子膜(Self-assembled monolayers, SAMs)をインクと使い、ロールコンタクトプリンティングを行って金の基板上に最小 2.8 μm のパターンを製作した。安価で、簡単にローラースタンプの製作が可能になるので、まず、研究室レベルでマイクロコンタクトプリンティング及び、ロールツーロールプロセス関連研究に直ちに利用できる。また、フレキシブルエレクトロニクスの研究開発の関連として小型のロールツーロールプロセス装置に直接適用が可能、及び安価で製作ができるので、プロトタイプの製作のような、さまざまな実験や試作が必要なプロセスに利用できると予想される。このような研究に興味を持つ企業との共同研究が可能である。
●研究者
教授 金 範埈
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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図3.PDMS roller stamp
非平面マイクロパターニング法を用いて製作したPDMSローラースタンプ
(C) 金 範埈

図4.Roll-to-Roll Micro contact Printing
(C) 金 範埈
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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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