2009 Fiscal Year Annual Research Report
ディスペンス・スタンプ法による分布帰還集積型レーザーの表面実装
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21560042
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
興 雄司 Kyushu University, システム情報科学研究院, 准教授 (10243908)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 博文 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 助教 (30363386)
宮崎 真佐也 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 客員准教授 (70344231)
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| Keywords | 色素レーザー / 有機光学材料 / 光導波路 / インプリント / プリンタブルエレクトロニクス |
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| Research Abstract |
高精度エアディスペンサーを利用して、線形導波路を直接基板表面に作製するディスペンス法をさらに改良する付加的方法として、研磨された薄型のパターニングを基板表面に配置してその隙間にディスペンスを行う手法であるディスペンス・スタンプ法の開発を行ない、初年度はマスクの検討とディスペンス条件の実験を行った。種々の検討を行った結果、申請時の推定の通り、マスクの剛性が高く、表面が研磨精度であり、かつ有機材料に侵されないものとして、薄膜状態になるまで研磨されたシリコン基板をスルーホールエッチングする手法で作製したマスクを利用することで、本手法が可能であることを見いだした。
次にディスペンス・スタンプ法でレーザー色素ドープポリマーをシリコンマスクと基板間に挿入した結果、通常のエアパルスディスペンサーでは表面張力によりポリマーが流入してしまい、注入をストップできなかったため、ディスペンス方式を機械送りに変更して注入量を調整するシステムを開発した。
また、別の問題として、ディスペンス・スタンプ法の様な表面のほとんどが空気に接していない状態であっても、有機ポリマーを隙間に挿入した後の重合過程でかなりの体積縮小があることが発見された。これは従来のポリメタクリル酸メチル用モノマーの蒸発のしやすさが原因と考えられ、現在メタクリル酸トリメトキシシリルプロピルとの共重合ポリマーなどシリコン系の高沸点モノマーとの共重合材料を利用して、重合時体積縮小をある程度抑えることを同時に試みて成功しているが、同時にシリコンとの接着性なども変化したために、マスクと導波路の接着回避をさらに検討する必要が生じている。
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