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  ナノインプリント技術

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電子情報通信学会 編・発行

松井真二 兵庫県立大教授 博士(工学) 著

平井義彦 大阪府立大教授 工博 著

発行年月日:2014/04/20 , 判 型: A5,  ページ数:278頁

ISBN:978-4-88552-285-7,  定 価:4,752円 (本体4,400円+税)

ナノインプリント技術は、液晶ディスプレイ等への高性能反射防止膜等へすでに実応用されている。ナノインプリントの基礎とともに最新の装置と関連部材,多様なデバイス応用について内容をわかりやすく解説した。

【目次】

1.ナノインプリントと微細加工
1.1 ナノインプリントの歴史
1.2 微細加工におけるナノインプリントの位置づけ
1.2.1 ナノモールドの作製
1.2.2 モールドの基板のコンフォーマル性
1.ナノインプリントと微細加工
1.1 ナノインプリントの歴史
1.2 微細加工におけるナノインプリントの位置づけ
1.2.1 ナノモールドの作製
1.2.2 モールドの基板のコンフォーマル性
1.2.3 モールドの離型
1.3 ナノインプリントのロードマップ

2.ナノインプリントの物理化学とシミュレーション
2.1 熱ナノインプリントのシュミレーション
2.1.1 高分子樹脂の機械的特性
2.1.2 ゴム弾性モデルによる樹脂の形成解析(定常解析)
2.1.3 粘弾性モデルによる樹脂形状の時間変化
2.1.4 簡易モデルによる大面積解析
2.1.5 粘性流体モデルによる樹脂の流動解析
2.1.6 流体モデルによる大面積解析
2.1.7 分子動力学法による樹脂分子の流動解析
2.2 UVナノインプリントのシミュレーション
2.2.1 UVナノインプリントのプロセス
2.2.2 樹脂充填プロセス
2.2.3 UV照射プロセス
2.2.4 UV硬化プロセス
2.3 離型
2.3.1 ナノインプリントと離型
2.3.2 離型に要する力
2.3.3 樹脂とモールド間の界面エネルギー
2.3.4 離型時の欠陥モデル
2.4 樹脂収縮による寸法変化

3.熱ナノインプリント
3.1 樹脂材料への熱ナノインプリント
3.1.1 熱ナノインプリント材料
3.1.2 熱ナノインプリントプロセス
3.2 ガラス材料へのナノインプリント
3.2.1 ガラスナノインプリントプロセス
3.2.2 ガラスナノインプリントによる光学素子の成型

4.UVナノインプリント
4.1 UVナノインプリントプロセス
4.1.1 UVナノインプリントの特長
4.1.2 UVナノインプリント装置と部材
4.1.3 凝縮性ガスを利用したUVナノインプリントプロセス
4.1.4 UVナノインプリントリソグラフィ
4.2 UVナノインプリント樹脂材料
4.2.1 UVナノインプリント用樹脂
4.2.2 UVナノインプリント樹脂の要求特性

5. 温室ナノインプリントプロセス
5.1 温室ナノインプリントプロセス
5.2 ハードモールドを用いた温室ナノインプリント
5.2.1 成型特性
5.2.2 高アスペクトSiパターン形成
5.3 PDMSソフトモールドを用いた室温ナノインプリント
5.3.1 成型特性
5.3.2 3次元ナノインプリント

6.モールド技術
6.1 作製技術
6.1.1 リソグラフィ技術
6.1.2 エッチング技術
6.1.3 複製技術(Ni電鋳・樹脂転写)
6.1.4 自己組織化
6.2 材料技術
6.2.1 熱ナノインプリントモールド材料
6.2.2 UVナノインプリントモールド材料
6.2.3 ガラス転写モールド材料
6.2.4 複製モールド・樹脂材料

7.離型技術
7.1 離型技術
7.2 離型材料
7.3 離型剤の性能評価と離型性劣化の因子
7.4 量産離型に向けた取り組み

8.装置技術
8.1 平行平板装置
8.2 ロール加圧制装置

9.3次元化・積層技術
9.1 Cu立体配線へのUVナノインプリントの応用
9.1.1 Cu立体配線
9.1.2 UVナノインプリントを用いたCu立体配線
9.2 リバーサルナノインプリント
9.2.1 リバーサルナノインプリント法
9.2.2 リバーサルナノインプリント法による積層化構造の作製
9.3 ハイブリッドナノインプリント法
9.3.1 マイクロ・ナノ混在構造の成形
9.3.2 マイクロ・ナノ混在構造の転写

10. ナノ光学応用
10.1 フォトニックナノ構造デバイスへの応用
10.1.1 フォトニックナノ構造
10.1.2 ナノインプリントを用いたフォトニック結晶デバイス
10.2 サブ波長光学素子
10.2.1 サブ波長面構造の光学的性質
10.2.2 サブ波長構造をもつ光学素子

11.バイオ応用
11.1 流路デバイス
11.1.1 ナノスプレー一体型ポリマーチップの作製
11.1.2 ESI
11.2 細胞培養への応用
11.2.1 細胞培養
11.2.2 培養特性

12.有機エレクトロニクス応用
12.1 有機薄膜トランジスタ
12.1.1 ナノインプリントによる短チャンネル有機薄膜トランジスタの形成
12.1.2 ナノインプリントによる有機薄膜トランジスタの分子配向制御
12.1.3 ナノインプリントを用いた有機強誘電体アレイの形成
12.2 有機薄膜太陽電池

13 電子デバイスへの応用
13.1 記録媒体
13.1.1 次世代大容量記録媒体
13.1.2 BPMとナノインプリント
13.2 半導体LSI
13.2.1 半導体用ナノインプリントプロセス
13.2.2 半導体LSIへの適用課題

14.評価・測定技術
14.1 パターン評価
14.1.1 走査型電子顕微鏡によるパターン評価
14.1.2 SPMによるパターン評価
14.2 物性評価
14.2.1 示差走査熱量測定によるナノインプリント樹脂物性評価
14.2.2 接触角測定と表面エネルギー
14.2.3 SPMによる付着力、摩擦力測定
14.2.4 樹脂のレオロジー評価

15. 展望
15.1 ナノインプリントの歴史と現状
索引

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