Achievements

实绩介绍

 

通过光诱导马兰哥尼对流进行表面加工

名古屋大学研究生院工学研究科关隆广教授的研究小组,使用SIJ技术开发了在高分子膜上形成细微沟槽的新的表面加工方法。用这种方法,首先在要制作凹槽的部分,用SIJ精细描绘特殊的墨水, 接下来用紫外线在整个膜上进行照射。由于马兰戈尼效应,被描绘的部分发生了自发性的膜物质移动,形成了宽约100μm的沟槽。由于这个新方法不需要显像工序,因此在应用于实现更加简便的微米级流路的制作技术方面备受期待。该研究成果刊登在2019年2月22日的Scientific Reports(doi:10.1038/s41598-019-38709-1)上。

微光学元件的高性能化

德国斯图加特大学ITO&SCoPE研究中心的Herkommer教授的研究小组,通过涂敷遮光墨水实现了微透镜的高性能化。这项成果发表在2018年11月1日发布的『Optics Letters』(doi:10.1364 / OL.43.005283)中。

3D3D技术可以用来制造微光学器件。但是,由于材料是透明的,所以存在从侧面入射的杂散光或散射光会降低图像对比度的问题。而且不能在3D打印中直接形成开口。因此,我们使用SIJ技术作为微分配器,并将银墨水注入到预制的流路中,以制造遮光部件和微透镜的开口,结果是改善了图像对比度。另外,用一个镜头就能实现微型远心镜头。这是一个为实现微光学系统开辟道路的成果,同时也显示出通过涂敷银墨水制作微反射光学系统的可能性。

在光子晶体上打印纳米谐振器

英国剑桥大学凯文迪什研究所的H.Sirringhaus教授的研究小组成功地制作出了只需涂上有机材料就可以调整且高性能的纳米光子谐振器。该研究成果刊登在2017年10月24日发行的Advanced Materials(doi:10.1002/adma.2017.04.25)上。Sirringhaus教授的研究小组使用飞升喷墨技术在二维光子晶体模板上印刷有机光学材料,通过制作线,点和交叉线,再现性地完美制作了具有高特性的纳米光子谐振器。这种自下而上的技术的一大优点是,通过调整涂敷次数,谐振器的厚度可以在10nm以下的水平上精密地进行调整。研究还显示,通过近距离绘制2条线制作光子分子,以次微米精度改变线间距,可以简单地控制其耦合强度。

【SIJ的技术要点】
通过使用飞升吐出技术,可以精确控制谐振器尺寸。
通过具有100nm分辨率的描绘机构,可以用次微米的精度决定涂敷位置。

利用空气界面的液晶分子光配向技术的开发

名古屋大学研究生院工学研究科的关隆广教授,福原庆博士后研究生,永野修作副教授,原光生助教的研究小组,开发了液晶材料新的光配向方法。 该研究成果刊登在2014年2月18日发行的英国科学杂志《自然通信》(电子版)上。关隆广教授的小组在液晶物质的膜和空气的界面上设置了具有配向能力的皮层,开发了使液晶材料配向的新技术。
在空气界面上形成的皮层,可以通过偏光照射而获得配向的能力,利用该能力即可使液晶分子进行自由的方向配向、并进行改写。这次提出的方法是,在高分子液晶材料中混合具有少量光配向能力的嵌段共聚物,只需对其进行热处理,就可以在空气侧对该皮层进行偏析。 另外,使用喷墨打印机,还可以在空气侧描绘膜,使其进行光配向。使用可进行超微量涂敷的超级喷墨装置直接描绘了嵌段共聚物。如果不进行热处理或偏光照射,即使打印也不会浮现出绘制的图案,因此绘制起到了潜像的作用。由于只需在必要时进行光照射就能使图像浮现,而且还可以进行改写,所以液晶材料有可能适用于防伪系统等新的用途。

【SIJ的技术要点】
飞升(pl)的超微量吐出可以减轻墨水中所含有的溶剂对印刷对象的树脂层的损伤。
喷墨头具有高耐化学性,可以使用各种各样的有机溶剂。

使用喷墨涂敷技术制作人工生物膜

日本国立神户大学自然科学系尖端融合研究环基因实验中心今石浩正教授,森垣宪一副教授,山田美纱登先生的论文刊登在Langmuir杂志上。 ― 技术课题及其解决方法 ― 为了在固体基板表面集成人工生物膜,需要将膜成分固定在设计的部位,但由于脂质膜和蛋白质组成的膜结构疏水性高,在空气中变得不稳定,因此很难用喷墨涂敷技术进行固定。 为了解决这个技术课题,在本研究中,将聚合物化的脂质二分子膜作为稳定的结构使用,通过在区域内涂上含有琼脂糖、海藻糖的水溶液,然后再涂上脂质膜,通过这种两步涂敷法,成功地将生物膜成分涂敷在基板表面并完成了固定化。

【SIJ的技术要点】
在装置内设置多个填充了不同种类的液体的喷墨头。
捡起由程序指定的液体的喷墨头,并将其涂敷到预定位置。

成功开发可实现有机半导体高性能化的涂敷技术

SIJ技术株式会社和国立大学法人大坂大学产业科学研究所的竹谷纯一教授以及冈本敏宏准教授,成功开发出了使用超细微喷墨(超高分辨喷墨:SIJ)的高性能有机半导体薄膜的涂敷技术,该技术大大提高了左右有机晶体管性能的有机半导体薄膜的结晶性。

2013年1月29日新闻稿

大阪大学开发的结晶性有机半导体材料通过SIJ技术的超精细喷墨的涂敷,高速形成结晶方向一致的高品质有机半导体结晶薄膜

● 在形成的有机半导体结晶薄膜上制作有机晶体管结构
● 无需使用热处理来提高结晶度,实现了3.8Vcm 2/Vs的高迁移率
● 开发技术可用微细涂敷在局部对结晶方向进行控制

利用纳米粒子和超低氧技术的超微细铜配线树脂基板的喷墨形成技术的研究

将纳米颗粒制造技术、超低氧技术、超微细喷墨技术的要素技术进行整合,以在半导体制造过程中要求小型化和精细化的IC封装基板为对象,确立铜的微细配线技术为目标。单微米的铜配线作为本研究开发的成果,预计在2018年左右作为配线规则的世界标准来使用,有望对尖端的信息家电领域做出巨大贡献。

【通过喷墨方式实现低电阻的超微细铜配线】
2013年10月28日新闻稿

通过纳米粒子制造技术,开发适合喷墨方式的铜墨水
通过超微细喷墨技术,直接描绘3μm线宽的铜配线
超低氧还原技术的进化,铜的配线电阻率达到4μΩ・cm

光学透镜用掩模形成技术的开发

在照相机显微镜/内窥镜等光学设备产品中,在透镜上形成掩膜(遮光膜)以阻挡不必要的光线,作为其制造方法,光刻技术被广泛使用。在本开发中,通过使用超微细喷墨技术确立掩膜形成技术,有望削减部件数量,提高光学性能等,将其作为与现有的光刻技术相比成本更低、品质更高的掩膜加工服务进行商业化。

金属纳米粒子微凸块的喷墨形成和高亮度LED的高散热安装

英国剑桥大学卡文迪许研究所的H. Sirringhaus教授团队,仅通过涂覆有机材料就成功生产了可调谐的高性能纳米光子谐振器。这项研究的结果发表在2017年10月24日出版的Advanced Materials(doi:10.1002 / adma.201704425)中。 Sirringhaus教授的小组使用飞升喷墨技术在二维光子晶体模板上印刷有机光学材料,用制作线、点和相交线的手法,制作了具有高特性的纳米光子谐振器,且具有良好的可重复性。这种自下而上技术的主要特点是,通过调整涂敷次数,谐振器的厚度可以在10 nm或更小的精确下调整。另外研究还表明,可以近距离地描绘两条线来制作光子分子,并且可以通过以次微米的精度来更改线间距,从而轻易地控制耦合强度。

【SIJ的技术要点】
通过使用飞升吐出技术,可以精确控制谐振器的尺寸。
通过分辨率为100 nm的描绘机构,能够以次微米为精度来决定涂敷位置。

东京大学染谷教授的小组通过有机CMOS实现高速电子电路的视野

次微米喷墨被用来制造可以在柔性基板上以低电压(3V或更低)驱动的微细CMOS(图1)。 (略)构成这个试制的有机晶体管的源极漏极的银电极的线宽为2μm,沟道长度为1μm(图2)。 它是世界上最小的不使用光刻技术通过印刷制造的顶部接触有机晶体管。有望作为一种有机晶体管技术,同时实现次世代显示器所需的高速响应,低压驱动和低成本。(省略)确认了通过次微米喷墨法制造的具有源/漏电极的晶体管的特性,与通过气相沉积法制造的具有源/漏电极的晶体管的特性没有区别。

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