2009 Fiscal Year Annual Research Report
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09F09282
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高橋 研 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 教授
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
DU Guanxiang 東北大学, 大学院・工学研究科, 外国人特別研究員
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| Keywords | 局在プラズモン / ナノ微細加工 / 実効誘電率 / 磁気光学効果 |
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| Research Abstract |
本研究では、10年後を見据えた新規メモリを実現に近づけるための一つの手法として、局在表面プラズモン励起強磁性体の物性(電子の振動モードのスピン変調に関する物理)を切り拓く。そのためには技術的には、連続膜としての薄膜だけではなく各種微細加工技術が必要となる。そこで、50nm径以下の磁性/非磁性積層構造からアスペクト比の高いドットの規則配列体を加工する技術を確立し、その光学・磁気光学特性を明らかとすることを目的とする。
マスク・ミリング法を用いる微細加工の場合、最終的に残したいドットの側面部にミリングされた原子が再付着する現象が避けられない。これを緩和するためには、ミリング入射角を基板面法線方向から大きくとる方法が知られているが、入射角が大きいとドット間距離が近づけられないというデメリットが生じる。このトレードオフ現象を追求した結果、40nmの高さをもつAuドットについて、直径50nm、間隔100nmの周期配列体を作製することに成功した。配列試料の透過率スペクトルからは局在プラズモン励起に伴う共鳴吸収が観測され、ドット径と共鳴波長との相関を実験的に確認した。また、形成した配列体部分を仮想的な層と考えて有効媒体近似を適応し、ドット内での位相シフトも考慮した実効誘電率(対角項)を解析するとともに、磁気光学効果(回転角、楕円率)をフィッティングすることにより誘電率の非対角項も導出した。これらの内容については二編の学術論文としてまとめ、受理された。
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Research Products
(4 results)
