(レーザー関連)光の極薄シートでナノ加工 ~微細加工技術開発の新展開に光~

ポイント

  • 厚さ2 μmのシート状の近赤外レーザー光をダイヤモンド状炭素薄膜表面に照射すると,周期が60 nmの微細構造体を直接形成できる。
  • この加工現象の原因が、この光の極薄シートによって固体表面に発生した極薄の電子層の集団振動であることをつきとめた。
  • 厚さが数μm のレーザー光を使うことにより、今後、少ない工程数・作業時間で数nm~数10 nm のナノ構造体を製作できる新しい微細加工技術へと発展することが期待される。

 国立大学法人東京農工大学 大学院工学研究院の宮地 悟代 准教授は、同大学大学院生の飯田 悠斗氏と二階堂 誓哉氏(当時)とともに、硬質セラミックスの一種であるダイヤモンド状炭素薄膜表面に、光の持続時間が7フェムト秒(厚さにして2 μm)のレーザー光[注1]を照射するだけで、周期が60 nmのナノ構造体を表面から直接削り出せる現象の原因が、極薄の電子層に発生した短距離伝搬型表面プラズモン・ポラリトン[注2]であることをつきとめました。この現象をうまく利用することにより、近赤外のレーザー光でも周期サイズを数nmから数10 nmで制御できる新しい微細加工技術へと発展することが期待されます。

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