【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24MS8001
利用課題名 / Title
培養型プレーナーパッチクランプ基板の微細加工
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
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）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
Si-SOI基板, 微細加工,電子線リソグラフィ/ EB lithography,バイオセンサ/ Biosensor,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
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)
宇理須 恆雄
所属名 / Affiliation
（株）NANORUS
共同利用者氏名 / Names of Collaborators Excluding Supporters in the Hub and Spoke Institutes
長岡 靖崇,王 志宏
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Supporters in the Hub and Spoke Institutes
高田 紀子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
MS-101：マスクレス露光装置
MS-103：電子ビーム描画装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
培養型プレーナーパッチクランという、脳神経細胞からのイオンチャンネル電流を多点で計測可能な精密解析装置の開発を進めている。世界初オンリーワンの装置である。利用させていただいた装置はMS101, MS103いずれも、この装置のセンサーチップを、Si-SOI基板から微細加工で製作することに利用させていただいている。
実験 / Experimental
4インチSOI基板をピラニア洗浄後、Cr蒸着後AZレジストをコートし、マスクレス露光機あるいはEB露光装置で露光後、現像と洗浄をした。
これらの処理を終えた基板を、名古屋大学、あるいは京都大学のSi深堀エッチングで、エッチングを行う。
このような工程を基板の裏面と表面に行い、ソーターで所定の大きさ（通常１１ｍｍ角）に切り出す。
最終的には熱酸化を行う。
結果と考察 / Results and Discussion
マスクレス露光をいれた工程は成功裏にすすみ、予定通りのチップを入手でき、その後のチャンネル電流計測に導入できた。EB露光の工程を入れた場合は、その後のSi深堀エッチングの工程で、隣接パタンがつながってしまい、チップそのものは利用できなかったが、EB露光そのもの性能は極めて高解像度で、今後、深堀工程が入らない工程で利用を考えたい。製作したパタンの例を図１に示します。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 製作したパタンの一例。中央の丸は、径10μm。チップは、11mmx11mmで各チップ１枚にこのパタンを４か所に形成。スケールバー100μｍ
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
本ARIMの制度は大変素晴らしく、わたくし共のような零細企業でも、世界トップレベルの製品を世に出すことが可能で、この制度に心より感謝しております。
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.
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