渡辺職位明 Akira WATANABE Associate Professor 東北大学多元物質科学研究所 Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University サステナブル理工学研究センター Research Center for Sustainable Science & Engineering         金属および半導体系元素ブロック材料プリンテッド・エレクトロニクスレーザープロセッシング有機-無機ナノハイブリッド材料の光電子物性 Elemental blocks of metals and semiconductors Printed electronics Laser processing Optical and electrical properties of organic-inorganic nanohybrid materials 金属および半導体系の元素ブロックによる光・電子材料およびプロセス Optical and electrical materials and processing based on elemental blocks of metals and semiconductors 近年，エネルギー環境問題の顕在化から，従来型の高エネルギーや高真空を必要とするものとは異なる，高効率・低環境負荷型の材料および新規プロセスの実現が希求されています。その候補として期待されているのが，プリンテッド・エレクトロニクスです。その実現のためには，溶液プロセスにより金属微細配線や半導体微細パターン形成が可能な材料及びそれらを用いて低温常圧下でのデバイス作成が可能なプロセスの開発が不可欠となっています。 The innovation of materials and the manufacturing processes for the improvement of the efficiency and the reduction of the environmental load has been recently required as an alternative to traditional high energy and vacuum processes. Printed electronics has attracted much attention as a next generation manufacturing technology. New materials and processing technologies to fabricate interconnection and semiconducting fine patterns are necessary for the innovation. 高効率・低環境負荷型の材料および新規プロセスの実現を目指して，金属および半導体系の元素ブロック材料の創成とそれらを用いた溶液プロセスによるデバイス形成に関する研究を行っています。具体的には，金属系，シリコン系，ゲルマニウム系，および酸化物半導体系のクラスターやナノ粒子を用いて，溶液プロセスにより微細な金属配線や半導体微細構造の形成が可能な，レーザー直接描画法やミスト堆積法の開拓を目指しています。 New technologies to fabricate a devise based on solution process using elemental blocks of metals and semiconductors have been studied toward the improvement of the efficiency and the reduction of the environmental load. Laser direct writing and mist deposition methods have been developed to prepare fine patterns of metals and semiconductors. Fig.1. Formation of submicron wiring by laser direct writing based on the solution process using metal nanoparticle ink. Fig.2. Image of layered structure on the surface micro-texturing by mist deposition method using TiO2 nanoparticles. J. Mater. Chem., 18, 5092 (2008), NANO-MICR LETTERS, 5(2), 129 (2013), J. Nanopart. Res., 15(11), 2084-1 (2013), Jpn. J. Appl. Phys, 53, 096501 (2014), J. Nanopart. Res., 16, 2684-1 (2014). J. Mater. Sci., 50, 49 (2015). [email protected] http://www.tagen.tohoku.ac.jp/