課題番号                 ：S-18-NM-0002

利用形態                            ：機器利用

利用課題名（日本語）          ：ＳＥＲＳチップ開発

Program Title (English)         ：Development of SERS chip

利用者名（日本語）      ：梶田浩志

Username (English)            ： H. Kajita

所属名（日本語）        ： SCIVAX株式会社

Affiliation (English)             ：SCIVAX, Co., Ltd.

１．概要（Summary）

昨年より、Surface enhanced Raman scattering (SERS) チップの開発を行ってきた。昨年は、様々な微細構造の定量データを取得した。本年はこれらの結果を用いて、光学シミュレーションを行い、この結果を基に、SERSチップを作成した。これにより、従来の100倍高感度のSERSチップ作成に成功した。

２．実験（Experimental）

【利用した主な装置】

• ラマン顕微鏡

【実験方法】

弊社開発の大面積ナノインプリント装置を用いて、8inchシリコン基板にナノインプリント加工を行った。成型物の面内均一性は、弊社のマクロ検査装置を用いて確認した。また成型物の形状は、Field-Emission Scanning Electron Microscopes (FE-SEM)を用いて確認した。この成型物にマグネトロンスパッタ装置を用いてAgをスパッタした。

このSERSチップに4-Aminothiophenol (4-ATP) を処理した後、約5mm角にカットし、スライドガラスに固定して、ラマン顕微鏡で評価した。

３．結果と考察（Results and Discussion）

SERSは、定性と、高感度の定量がでできることが特徴である。まず定性では、ラマンスペクトラム既知の4-ATPを測定し、問題ないことを確認した（Fig. 1）。

定量では、昨年使用の微細構造と、本年作成の3種類の微細構造と比較したところ、最大で約100倍のラマン強度差が得られた（Fig. 2. OldとNew-03）。

Fig. 1. Raman spectra of 4-ATP.

Fig. 2. Comparison of Raman intensity.

４．その他・特記事項（Others）

ラマン顕微鏡の利用に際し、NIMS分子・物質合成ＰＦ　服部様に、スキャン方法や解析のアドバイスを頂いた。

金属の成膜には、４大学ナノ・マイクロファブリケーションコンソーシアムの４元マグネトロンスパッタ装置を利用した。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）

なし。

６．関連特許（Patent）

なし。