2012年研究カタログ
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■ 研究担当:時崎高志/重藤知夫 ■ ナノシステム研究部門 ナノ光電子応用研究グル-プ■ 連携担当:太田敏隆 近接場光を用いたナノ材料の局所評価技術研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●透過スペクトル等の局所光物性情報と試料表面形状の同時計測 ●近紫外から近赤外線領域の広範囲の近接場光を用いてナノ材料評価 ●透過、反射、極低温下測定など目的に応じたモジュール構成を装備 光学的な評価法により材料の持つ物性や機能を非破壊で評価できます。しかし、通常の光学顕微鏡では空間分解能がミクロン程度であり、ナノ材料の平均的な情報しか得られません。本研究では、プローブ顕微鏡の一種である走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)を用いて、透過スペクトルを初めとする光物性情報を100nmの空間分解能で測定する装置を開発しました。本装置では各種計測モジュールの組み合わせを用いて目的に応じた測定が行えます。半導体材料・デバイスだけでなく、可視光では透明な複合ポリマーなどナノ材料の光学評価も目指しています。 光学的評価法では透過・反射など複数の物性情報を同時計測して総合的に解析することが重要です。そこで本装置では、目的に応じた分光モジュールを光ファイバーコネクターで簡便に接続できるようにしました。また、光源として白色レーザーを用いて近紫外から近赤外(400~2000nm)にわたる広い波長領域の評価が可能となりました。さらに低温用SNOMヘッドを用いることで、液体ヘリウム温度、強磁場(6T)中での測定も可能です。一方、2本の光プローブを用いて光注入、観測を別々に行い、プローブ間隔に対する相関測定が可能なSNOMも開発中です。●半導体材料、デバイスの欠陥分布等の評価●無機、有機LED等の発光分布、欠陥などの解析●太陽電池等の感度分布、欠陥分布の評価●光磁気記録材料の評価●複合ポリマー材料の分散状態などの評価● 金属コーティングプローブによる光誘起電気伝導、イオン伝導(陽極酸化など)の評価���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������開発したモジュール型SNOMと光プローブ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������白色レーザーを用いた複合ポリマーの局所透過測定● 研究拠点つくば中央262ナノテクノロジー・材料・製造分野第3会場N-05N-05

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