【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1120
利用課題名 / Title
ナノピクセル光集積回路の研究
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
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）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions
キーワード / Keywords
膜加工・エッチング/Film processing and Etching,EB,光導波路/ Optical waveguide,ナノフォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,フォトニクス/ Photonics
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)
浜本 貴一
所属名 / Affiliation
九州大学大学院総合理工学研究院
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
姜 海松,桒畑 亮太
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
藤原 誠,肥後 昭男,水島 彩子
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
UT-503：超高速大面積電子線描画装置
UT-855：高精細電子顕微鏡
UT-600：汎用ICPエッチング装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ナノピクセル光集積回路を実現するため、東京大学の設備を利用して、百ナノメートル径程度のナノホールの電子線描画及びエッチングを行い、高精細電子顕微鏡で観察を行った。
実験 / Experimental
① 超高速大面積電子線描画装置(UT-503)を利用して、ナノピクセル光集積回路の電子線描画を行った。② ICPエッチング装置(UT-600)を利用して、ナノピクセル光集積回路のエッチングを行った。③ 高精細電子顕微鏡(UT-855)を利用して、プロセスしたナノピクセル光集積回路の観察を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
Fig. 1 にプロセスしたナノホールのSEM観察結果を示す。超高速大面積電子線描画装置のCharacter Projectionを利用して、直径が90 nm～200 nmまでのナノホールのパターン形成に成功した。ICPエッチング装置によりナノホールのエッチングを行い、SOI基板上でのナノピクセル構造の光集積回路を実現した。これらの実験を通じて、ナノホールのサイズのプロセス誤差を把握し、プロセス誤差を考慮したナノホールの設計ができ、所要のナノホールを実現することができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 SEM image with different nono-hole diameters. (a) 90 nm diameter nano-holes; (b) 120 nm diameter nano-holes; (c) 200 nm diameter nano-holes.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
・参考文献 ・セコム科学技術振興財団一般研究助成 ・藤原誠, 肥後昭男, 水島彩子（東京大学）に感謝します。
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.
- 姜 海松 et al., “Demonstration of space-mode “compressor” by using nano-pixel”, MOC 2022, 令和4年9月28日
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