| 研究課題/領域番号 |
10210205
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| 研究種目 |
特定領域研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
野田 進 京都大学, 工学研究科, 教授 (10208358)
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| 研究分担者 |
王 学論 電子技術総合研究所, 主任研究員
山本 宗継 電子技術総合研究所, 研究員
WANG Xue-lun Electrotechinical Laboratory, Senior Researcher
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
80,900千円 (直接経費: 80,900千円)
2001年度: 13,200千円 (直接経費: 13,200千円)
2000年度: 22,500千円 (直接経費: 22,500千円)
1999年度: 22,200千円 (直接経費: 22,200千円)
1998年度: 23,000千円 (直接経費: 23,000千円)
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| キーワード | 3次元フォトニック結晶1 / マイクロマシーニング / 発光制御 / 半導体 / 2次元フォトニック結晶 / レーザー / 光デバイス / 光チップ / フォトニック結晶 / 完全バンドギャップ / 3次元結晶 / 2次元結晶 / 輻射場制御 / 欠陥エンジニアリング / 半導体レーザ / 光制御 / フォトニックバンドギャップ / 光機能デバイス / フォトニック結晶スラブ / ウエハ融着 / フォトニクス結晶 / フォトニックバンド / 3次元フォトニクス結晶 / フォトニクスバンドギャップ / 光半導体 / 光回路 |
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| 研究概要 |
フォトニック結晶は、発光や光の伝播を完全に制御可能であるという点で非常に興味深い材料であるが,波長程度の微細な加工技術を要求され、かつ構造としては、非対称面心立方構造あるいはダイヤモンド構造が要求されるため、本特定領域研究がスタートした時点では、光波長域で動作しうる完全3次元結晶は実現出来ていなかった。したがって、当時のフォトニック結晶分野における最大の課題は如何に完全結晶を実現するかであり、本研究計画では、第一に、精密位置合わせとウエハ融着を用いた本班代表者独自のマイクロマシーニング手法により、光波長域にバンドギャップをもつ半導体3次元フォトニック結晶を開発することを目的として研究を進めた。また、併せて、開発した結晶に人為的に欠陥や発光体を導入することで、輻射幅や光の伝播制御を系統的に行っていくことをも目的とした。
本研究では、前述のように独自のマイクロマシーン技術を用いて光波長域にバンドギャップをもつ半導体3次元フォトニック結晶を開発することを第一の目的とし、併せて、開発した結晶に発光体を埋め込むことで、輻射場の制御の様子を系統的に調べることを目的とした。その結果、近赤外域にバンドギャップを持つフォトニック結晶の開発およびその結晶への発光体の埋め込みに成功し、バンドギャップ効果による自然放出抑制の可能性を示唆する結果など、数々の新しい知見を得ることが出来た。また、この3次元結晶の研究成果を2次元結晶に展開することにより、新しい機能デバイスの実現にも成功した。
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