齋藤 美紀子 (サイトウ ミキコ)

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所属

研究院(研究機関) ナノ・ライフ創新研究機構

職名

上級研究員(研究院教授)

学位 【 表示 / 非表示

  • 早稲田大学   博士(工学)

所属学協会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     

    エレクトロニクス実装学会

  •  
     
     

    Electochemical Society

  •  
     
     

    電気化学学会

  •  
     
     

    表面技術学会

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ナノマイクロシステム

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • ナノデバイス造形

論文 【 表示 / 非表示

  • Metal Deposition using Solution on High-Density and Well-Aligned CNTs

    M. Saito, H. Kuwae, W. Norimatsu, M. Kusunoki, J. Mizuno, S. Koga, H. Nishikawa

    Proceesing-2020 IEEE 8th Electronics System-Integration Technology Conference, ESTC 2020 9229813    2020年  [査読有り]

    担当区分:筆頭著者

  • Fabrication of Nanoporous Cu Sheet and Application to Bonding for High-Temperature Applications

    S. Koga, H. Nishikawa, H .Nishikawa, M. Saito, J. Mizuno

    J. ELECTRONIC MATERIALS   49  2020年  [査読有り]

  • Low Temperature Flip Chip Bonding Using Squeegee-Embedded Au Nanoporous Bump Activated by VUV/O3 Treatment

    Weixin Fu, Tatsushi Kaneda, Akiko Okada, Kaori Matsunaga, Shuichi Shoji, Mikiko Saito, Hiroshi Nishikawa, Jun Mizuno

    Journal of Electronic Materials   47 ( 10 ) 5952 - 5958  2020年  [査読有り]

    DOI

  • Cuナノポーラスシートを用いた接合部の劣化挙動の解明

    古賀 俊一, 齋藤 美紀子, 水野 潤, 西川 宏

    第25回エレクトロニクスにおけるマイクロ接合・実装技術シンポジウム論文集     73 - 76  2019年01月  [査読有り]

  • 異種金属を用いたナノポーラス構造による界面形成現象の比較

    古賀 俊一, 齋藤 美紀子, 水野 潤, 西川 宏

    第28回マイクロエレクトロニクスシンポジウム論文集     273 - 276  2018年09月

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Misc 【 表示 / 非表示

  • SC-5-4 Co-Ni-Feめっき膜を用いた高密度記録ヘッドの開発

    石綿 延行, 野中 義弘, 本庄 弘明, 鳥羽 環, 斎藤 信作, 斎藤 美紀子, 石 勉, 大橋 啓之

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   2001 ( 2 )  2001年03月

    CiNii

  • Corrosion properties of electroplated CoBiFe films (vol 146, pg 1845, 1999)

    M Saito, K Yamada, K Ohashi, Y Yasue, Y Sogawa, T Osaka

    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY   147 ( 11 ) 4389 - 4389  2000年11月

    その他  

  • 高飽和磁化磁極を用いた記録ヘッド : 高速記録用小型コアCo-Ni-Fe記録ヘッド

    石 勉, 野中 義弘, 本庄 弘明, 鳥羽 環, 斎藤 信作, 斎藤 美紀子, 鈴木 富士夫, 石綿 延行, 大橋 啓之

    日本応用磁気学会学術講演概要集 = Digest of ... annual conference on magnetics in Japan   24   160a - 160b  2000年09月

    CiNii

産業財産権 【 表示 / 非表示

  • ラマン分光測定装置及びラマン分光測定方法

    柳沢 雅広, 本間 敬之, 齋藤 美紀子

    特許権

  • 成膜基板、基板、およびそれらの製造方法

    本間 敬之, 齋藤 美紀子

    特許権

  • 光学デバイス及びその製造方法

    本間 敬之, 柳沢 雅広, 齋藤 美紀子

    特許権

  • 銅材の接合方法

    6347385

    水野 潤, 齋藤 美紀子

    特許権

  • 光学デバイスおよび分析装置

    本間 敬之, 柳沢 雅広, 齋藤 美紀子

    特許権

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受賞 【 表示 / 非表示

  • (社)表面技術協会 平成18年度技術賞受賞

    2006年02月  

共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • トライボロジーにおける動的埋もれた界面のオペランド観察および解析に関する研究

    研究期間:

    2018年04月
    -
    2023年03月
     

     概要を見る

    本研究では、最も複雑な界面現象であるトライボロジーにおける摩擦、摩耗、潤滑現象が係わる動的埋もれた界面を、機械物性と化学構造の同時測定手法を開発することによりそのメカニズムを明らかにすることを目的とする。平成31年度(令和1年度)では、潤滑状態のトライボロジー界面測定の観察と解析を行った。特に極圧添加剤としてDDDS(Di-tert-dodecyl disulfide)の鉄表面での摺動時のオペランド観察を行い、偏光表面増強ラマン散乱スペクトルからS-S結合がFe表面の摺動方向に配向していることがわかった。またFeとSの反応が観察され摩擦力が反応生成物の形成と脱離に対応して変化することを明らかにした。さらにスチール上のZDTP(Zn di-alkyl thiophosphate)の摺動中の摩擦熱が最大600℃になることを発見し、それに伴いポリリン酸などのトライボフィルムが形成され同時に摩擦係数が減少することを時間分解測定によって明らかにした。また自動車エンジン用ベースオイルであるPAO(Poly-α-Olefin)もFe上ではカーボンと未知物質に分解し、ダイヤモンド状カーボン(DLC)上ではカルボキシル基が生じることがわかった。また磁気ディスクに用いられるパーフロロポリエーテル(PFPE)は摺動温度35℃であっても、DLC上で分解し(CF2)2C=Oが生じて摩擦係数が増加する。またシリコーンオイルはDLC上で摺動温度200度となり、SiO2に分解され摩擦係数が減少することがわかった。一方、無潤滑状態でのDLC膜では摺動直後にDピークとGピークの強度比が3程度と非常に大きくなり、摺動と共に通常の0.5程度に回復する。これは表面層の分解しやすい層が変化し、摺動と共に排出されることがわかった。他にも摺動時の新しい現象が次々と見つかっており、今後の解析が期待される。研究は、当初の予定通りに進んでいる。初年度の第一段階で開発した計測装置をベースに新規にラマン分光法とエリプソメータを組み合わせた偏光解析装置も開発し、膜厚と化学構造の同時測定を実証した。さらに55,000rpmの超高速トライボメータを開発し従来にない機能と高速・高感度なトライボロジー測定が可能となった。超高速トライボメータでは耐摩耗性プラズモンセンサからなる摺動子の組み合わせにより、摺動材料や潤滑剤の表面・界面の変化を100msの時間分解能でアンチストークス線の観察による界面温度と化学構造の同時測定を併せてトライボ界面測定が可能となった。これらの新規開発装置を応用して、今年度は摺動時の潤滑膜のトライボロジー界面測定の観察と解析を行った。まず極圧添加剤DTDDSの鉄表面での摺動時のオペランド観察を行い、偏光表面増強ラマン散乱スペクトルからS-S結合がFe表面の摺動方向に配向していることが明らかになった。またFeとSの反応が観察され摩擦力の変動が反応生成物の形成と脱離に対応して変化することを明らかにした。さらにスチール上のZDTPにおいて摺動中の摩擦熱が最大600℃になることを発見した。それに伴いポリリン酸などのトライボフィルムが形成され同時に摩擦係数が減少することが時間分解測定によってわかった。またベースオイルについても摺動により分解が生じることが分かった。例えば、自動車用エンジンオイルのPAOはFe上ではカーボンと未知物質に分解し、DLC上ではカルボキシル基が生じる。また磁気ディスクに用いられるPFPEは摺動温度35℃であっても、DLC上で分解し(CF2)2C=Oが生じて摩擦係数が増加する。またシリコーンオイルはDLC上で摺動温度200℃となり、SiO2に分解され摩擦係数が減少することがわかった。他にも摺動時の新しい現象が次々と見つかっており、今後の解析が期待される。今後は当初の計画に沿って、独自の光学デバイスを用いた超高感度表面増強ラマン分光法とマルチビームラマン分光法、および他の分光法との複合機能を有する計測装置を開発し、それらを用いてナノからマイクロメートルにわたる動的界面の測定・解析を行う。具体的には、摩擦力や荷重の変動と分子構造や結晶構造の変化、温度および界面の幾何学形状を同時に観察する。さらに干渉光や偏光、表面弾性波との測定により界面形状、膜厚、密度、分子配向、粘弾性などの物理的変化も同時に測定する。なお令和2年度では表面弾性波デバイスとプラズモンセンサを組み合わせて粘弾性と化学構造を同時に測定する予定であったが、ブリュアン散乱とラマン散乱を同時測定することにより、両物性を同時・同一場所でより精密な動的測定が可能になったことから、本手法を用いてさまざまな潤滑膜のトライボケミカル反応を同時測定・解析する予定である。さらに令和3年度ではAEと併用し、ミリ秒レベルの高速測定から摩耗を含む過渡現象を捉える手法を開発する。本手法を、鋼材、ゴム、DLC(ダイヤモンド状炭素)膜、各種潤滑油・極圧添加剤など工業的に重要な材料系の摺動解析に応用する。令和4年度では開発した様々なツールを用いて、統合解析を行い極めて複雑なトライボロジー界面の現象とそれを元にした材料設計の可能性をアピールする

  • 材料表面のナノ構造を利用した低温固相接合技術の探求と接合メカニズムの解明

    研究期間:

    2019年04月
    -
    2022年03月
     

     概要を見る

    本研究では、Dealloying法によるナノポーラス構造に限定することなく、新たな3次元ナノ構造形成技術に取り組み「トップダウン型」と「ボトムアップ型」のぞれぞれの手法を用いて作製した3次元ナノ構造の接合への適用可能性を探求し、固体表面3次元ナノ構造を利用した低温固相接合技術の確立を目指した研究を実施する

  • ミリ波~テラヘルツ帯積層薄板拡散接合導波管型高機能平面アンテナに関する研究

    研究期間:

    2017年04月
    -
    2020年03月
     

     概要を見る

    (a1) アンテナ試作のエッチング・接合…シリコンプロセスを用いて,320~400GHzの広い周波数範囲で動作するアンテナを設計,試作した。16x16素子アンテナでは,アンテナ利得32.8dBiをアンテナ効率約55%で実現し,32x32素子アンテナでは,アンテナ利得38.0dBiをアンテナ効率約45%で実現した。(a2) テラヘルツ帯アンテナ試作の金属膜形成…アンテナ用SiウエハーへのAuめっき膜形成後の300℃接合プロセスにおいて膜剥がれが生じることから耐熱性プロセスの検討を進めた。ゾルゲル法によるAuナノ粒子生成(耐熱温度300℃)や樹脂状ポリマーを用いる検討を進めた。(b1) ミリ波帯アンテナの測定…2017年度に構築したミリ波帯実験系を用いて,(c)で試作したアンテナの反射,近傍界分布を測定した。既存の電波暗室において,利得,指向性を測定した。(b2) テラヘルツ帯アンテナの測定…実通信環境でのアンテナ評価を行ない、またアンテナの有効帯域を最大限に生かした通信性能を得るために、300GHz帯において最も効率的なQPSK変調方式のよるシステムの高度化を行った。特に、位相雑音の影響を低減するために光技術を導入した受信方式を開発した。(c) アンテナの高機能化…2x2素子を放射単位とする並列給電スロットアレーアンテナにおいて,傾斜振幅励振によりE面H面で正面から30~40度方向に発生する高いサイドローブを抑圧するための2層スリット構造を提案した。71~76GHzの範囲でのサイドローブ抑圧効果を実証した。また,直角座標系2次元直交多重伝送において与えられた伝送距離に対し伝送量を最大化するスロットアレーアンテナの励振分布を決定した。60GHz帯において伝送距離40cmに対し伝送量最大化を実証した。令和元年度が最終年度であるため、記入しない。令和元年度が最終年度であるため、記入しない

  • ナノポーラス構造を用いた焼結型高耐熱接合技術の深堀

    研究期間:

    2016年04月
    -
    2019年03月
     

  • 超高記録密度磁気ディスク用極薄保護膜/潤滑膜の表面・界面化学構造に関する研究

    研究期間:

    2014年04月
    -
    2019年03月
     

     概要を見る

    本研究は、1平方インチあたり4テラビット以上の超高記録密度に必要な磁気ディスクに用いる1nm以下の極薄保護膜(DLC膜など)や潤滑膜および磁性膜を含むそれらの界面の深さ方向の化学構造分布を超高感度プラズモンセンサによる表面増強ラマンスペクトルによって0.1nmの分解能で測定し、密着性や腐食のメカニズムを明らかにした。また埋め込み型の耐摩耗性センサを開発し、膜の耐摩耗性や次世代記録方式における熱アシスト磁気記録における耐熱性の評価に成功した。また加熱によるDLC膜や潤滑膜の耐熱性改善や耐熱寿命の評価に成功し、それらの材料設計や装置設計指針を提案した。本研究は、原子レベルの薄膜の深さ方向化学構造分析を通じて膜の密着性や腐食性、および耐熱性、耐摩耗性の評価ができることから、薄膜表面界面に関係するさまざまな学術分野(トライボロジー、接着、触媒等)で応用が可能である。また磁気ディスクの記録密度向上のみでなく自動車、航空機、半導体デバイス、ディスプレイ、2次電池などのエネルギーデバイス、バイオ・医療などさまざまな産業分野への応用が可能でありそのインパクトは極めて大きい

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講演・口頭発表等 【 表示 / 非表示

  • ジンケート処理におけるZn置換析出状態に対するAl合金膜とSi基板の接触電位差の影響

    齋藤美紀子, 前川武之, 本間敬之

    表面技術協会第116回講演大会  

  • ナノスケール電極による短チャンネル有機トランジスタの検討

    高橋宏昌, 江面知彦, 筒井 謙, 齋藤美紀子, 水野 潤, 徳田正秀, 小野里陽正, 南風盛将光, 鯉沼秀臣, 和田恭雄, 長妻一之, 加藤邦男, 小泉寿子

    第65回応用物理学会  

  • Metal Deposition using Solution on High-Density and Well-Aligned CNTs

    M. Saito, H. Kuwae, W. Norimatsu, M. Kusunoki, J. Mizuno, S. Koga, H. Nishikawa

    2020 IEEE 8th Electronics System-Integration Technology Conference, ESTC 2020  

    発表年月: 2020年09月

  • Investigation of preparation for Mn-Bi using electrodeposition

    M. Saito, R. Y. Umetsu

    iLIM-4  

    発表年月: 2019年10月

  • An Investigation of the Corrosion Behavior of Dealloyed Au-Ag Electrodeposited Films

    M. Saito, J. Mizuno, H. Nishikawa

    発表年月: 2019年10月

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