【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.22】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22KT1178
利用課題名 / Title
微細構造を利用した光学素子の研究
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学
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）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（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
微細構造,ナノ構造,光学素子,リソグラフィ/Lithography,EB,フォトニクス/ Photonics,3D積層技術/ 3D lamination technology
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)
穂苅 遼平
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
井上良幸,海津利行
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術代行/Technology Substitution
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本課題の目的は、サブ波長構造と光学特性の関係を研究し、構造により発現する光学機能を制御することでこれまでにない光学素子を開発することである。それに向けて今回は、大面積のナノストライプパターンについて電子ビームリソグラフィによるパターン形成の条件出しを行った。電子ビームリソグラフィ装置を用いてレジストの構造を形成することでその作製精度を検証した。
実験 / Experimental
大面積超高速電子ビーム描画装置およびその周辺装置の技術代行により、Si基板上にナノストライプパターンを形成するため、今回は前回よりも線幅を太くし線幅80 nmのナノ細線を周期140 nmで63 mm角エリアに並べるように設計した。レジストには希釈したZEP520Aを用いて、Dose量は90 µC/cm2とした。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に形成されたナノストライプパターンエリアの外観を示す。パターンのつなぎ境界付近で濃淡が7 mm周期の列ごとに見られた。全体的にグラデーションがかかっているのではなく、境界部で顕著に見られる。これはパターンを面で使うアプリケーションにおいては問題になるため、改善したいところである。図2に中央付近の電子顕微鏡像を示す。線幅は約79 nm、スペース幅は61 nmであり、ほぼ設計に近いパターンが得られる条件が分かった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 高速電子線描画により形成されたナノストライプパターン（□63mm）
図2 パターンエリア中央付近のナノストライプ構造
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
なし。
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.
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