• Search Research Projects
  • Search Researchers
  1. Back to previous page

フォトニック結晶による自然放出制御に関する研究

Research Project

Project/Area Number06J03301
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Applied optics/Quantum optical engineering
Research InstitutionKyoto University
Research Fellow 高橋 重樹  Kyoto University, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed(Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost : ¥2,800,000)
Fiscal Year 2008 : ¥900,000 (Direct Cost : ¥900,000)
Fiscal Year 2007 : ¥900,000 (Direct Cost : ¥900,000)
Fiscal Year 2006 : ¥1,000,000 (Direct Cost : ¥1,000,000)
Keywordsフォトニック結晶 / 自然放出制御 / 3次元フォトニック結晶 / 斜めエッチング / ウエハ融着 / 共振器
Research Abstract

本年度の研究では,まず,斜めエッチング技術のさらなる向上を図るため,プラズマプロセスの数値解析モデルを構築し,理論・実験の両面から検討を行なった.プラズマエッチングにおけるイオンシース長の値は数十μm〜数mmであり,基本的にシースは半導体ウエハ表面に沿って形成されるため斜めエッチングは不可能である.そこで本研究では,イオンシース制御板をウエハ上方に設置し,ウエハ表面に形成されるイオンシースおよびシース電界を直接制御する技術を開発している.この技術を解析するために求めるべき情報は,シース端位置,シース内の電荷分布(イオン軌道),シース内の電位分布,の3つであるが,これらの間には相互依存関係が存在するため,自己無撞着法を適用することによって解を導出することができる.この自己無撞着イオンシース解析法の構築によって,イオンシース制御板の効果を効率的にシミュレーションすることが可能になった.様々な制御板構造,様々なプラズマパラメータのもとで解析を行った結果,本エッチング技術の特徴を定性・定量的に明らかにすることに成功した.また,大面積処理が可能な電界制御板の設計を行い,本技術が工業的にも有用であることを示した.さらに,複数方向のエッチングを同時に行う新たな技術を提案した.これらの技術は,半導体微細加工用に広く普及しているプラズマエッチング装置をそのまま転用でき,あらゆる半導体デバイスにおいて,新たな微細加工法として応用できる可能性を持っている.以上の技術を用い,様々な格子定数で3次元フォトニック結晶を作製した結果,近赤外領域において光通信波長帯を網羅して自在にフォトニックバンドギャップ帯域を制御することにも成功した.

Report

(3results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report

Research Products

(12results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article Presentation Patent(Industrial Property Rights)

  • [Journal Article] Three-dimensional photonic crystals based on double-angled etching and wafer-fusion techniques2006

    • Author(s)
      高橋重樹, 岡野誠, 今田昌広, 野田進
    • Journal Title

      Applied Physics Letters Vol.89 Issue 12

      Pages : 123106-123106

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 3次元ナノ構造形成のための斜めプラズマエッチング技術の開発と展望2009

    • Author(s)
      高橋重樹
    • Organizer
      第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-03-30
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 2方向斜めエッチング型シリコン3次元フォトニック結晶へのInP系量子井戸の導入(2)2009

    • Author(s)
      高橋重樹
    • Organizer
      第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-03-30
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 3次元フォトニック結晶による究極的な光の発生技術の開発2008

    • Author(s)
      高橋重樹
    • Organizer
      CREST「新機能創成に向けた光・光量子科学技術」研究領域第1回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      品川コクヨホール
    • Year and Date
      2008-10-03
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 3次元ナノ構造形成のための斜めプラズマエッチング技術の開発2008

    • Author(s)
      高橋重樹
    • Organizer
      第69回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2008-09-03
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 2方向斜めエッチング型シリコン3次元フォトニック結晶へのInP系量子井戸の導入2008

    • Author(s)
      高橋重樹
    • Organizer
      第69回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2008-09-03
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 2方向斜めエッチングによるストライプ積層型3次元フォトニック結晶の作製(V)2008

    • Author(s)
      高橋 重樹
    • Organizer
      第55回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部(船橋市)
    • Year and Date
      2008-03-27
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 2方向斜めエッチングによるストライプ積層型3次元フォトニック結晶の作製(IV)2007

    • Author(s)
      高橋 重樹
    • Organizer
      第68回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道工業大学(札幌市)
    • Year and Date
      2007-09-07
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 2方向斜めエッチングによるストライプ積層型3次元フォトニック結晶への発光層導入の検討2007

    • Author(s)
      高橋 重樹
    • Organizer
      第68回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道工業大学(札幌市)
    • Year and Date
      2007-09-07
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Three-Dimensional Photonic Crystals Fabricated by Double-Angled Plasma Etching2007

    • Author(s)
      高橋 重樹
    • Organizer
      The Conference on Lasers and Electro-Optics 2007 and the Quantum Electronics and Laser Science Conference 2007 (CLEO/QELS 2007)
    • Place of Presentation
      The Baltimore Convention Center(Baltimore,Maryland,USA)
    • Year and Date
      2007-05-07
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] プラズマエッチング法及びフォトニック結晶製造方法2008

    • Inventor(s)
      野田進, 高橋重樹
    • Industrial Property Rights Holder
      (独)科学技術振興機構
    • Industrial Property Number
      2008-224035
    • Filing Date
      2008-09-01
    • Application Year
      2008
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] プラズマエッチング方法及びフォトニック結晶製造方法2006

    • Inventor(s)
      野田進, 今田昌広, 高橋重樹, 岡野誠
    • Industrial Property Rights Holder
      京都大学
    • Industrial Property Number
      2006-171977
    • Filing Date
      2006-06-21
    • Application Year
      2006
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

URL :

Published : 2006-04-01   Modified : 2016-04-21  

Information FAQ News Terms of Use

Powered by NII kakenhi