| 研究課題/領域番号 |
17K18989
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
入澤 明典 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (90362756)
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| 研究分担者 |
長島 健 摂南大学, 理工学部, 准教授 (60332748)
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| 連携研究者 |
築山 光一 東京理科大学, 理学部第一部, 教授 (20188519)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 放射光 / 自由電子レーザー / 半導体 / 非線形効果 / テラヘルツ / 赤外 / FEL / THz / IR / LIPSS / nonlinear / FIR / 光物性 / 表面・界面物性 / 量子ビーム / 半導体物性 / 高性能レーザー |
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| 研究成果の概要 |
テラヘルツ・遠赤外自由電子レーザー（THz-FIR FEL; Terahertz-Far infrared Free Electron Laser）を用いて、Si半導体表面に回折限界を大きく超える（波長の1/25）超微細構造（LIPSS; Laser Induced Periodic Surface Structure）を作成し、そのサイズを制御することに成功した。LIPSSの間隔はTHz-FIR FELの波長、照射強度、照射パルス数に依存し、特に照射パルス数とLIPSS間隔の間にべき乗則が成り立つことを発見した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一般に、光学的手法による材料加工では波長程度の加工精度が限界であるが（回折限界）、本研究成果は新しいデバイス作成・加工技術の展開につながる可能性を持ち、新しい機能性物質の創成に貢献する発見である。また基礎物理学としても、物質へのレーザー照射によるこの超微細構造発生を自己組織化臨界現象という観点から説明・理解することにより、その生成メカニズムに関する貴重な情報を得ることに成功した。
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