| 研究課題/領域番号 |
19K05314
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 東京工芸大学 |
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研究代表者 |
豊田 光紀 東京工芸大学, 工学部, 教授 (40375168)
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| 研究分担者 |
原田 哲男 兵庫県立大学, 高度産業科学技術研究所, 准教授 (30451636)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 多層膜ミラー / 超深度イメージング / ポリマーブレンド / 極紫外 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者は、EUV顕微法が拓く新領域として、軽元素で顕著な元素コントラストを活用した、ポリマー試料の合成・破壊過程の実時間・ナノイメージングを想定し構造用高分子試料を無染色で観察できることを実証した。さらなる研究の発展には、分解能の劣化なく実時間で焦点深度を拡大する超深度イメージング法が必要である。本研究では、対物鏡の波面を自在に変調する「波面シンセサイザー」の開発し、これを波面コーディング(WFC）法と組み合わせ、新たナノイメージング法の創生を目指す。
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| 研究成果の概要 |
吸収が大きく透過型位相板が無い極紫外(EUV)域で波面コーディング(Wave Front Coding)法による超深度イメージングを実現するには、対物鏡の波面を自在に変調し低次収差を重畳する「波面シンセサイザー」の開発が鍵となる。このため本課題では、以下を研究した。低次収差の動的変調のため、2枚の回転対称非球面ミラーに、積極的な偏心(ミスアライメント)と荷重変形を加え安定して0.1nm精度で波面を制御する新規解を探索し、実用解を得た。さらに、設計解をもとに試作したEUV多層膜対物ミラーを独自に開発した点回折干渉計上に設置し低次収差項の変調実験を行い、1nm精度で波面を制御できることを実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究代表者は、EUV顕微法が拓く新領域として、軽元素で顕著な元素コントラストを活用した、ポリマー試料の合成・破壊過程の実時間・ナノイメージングを想定している。そのためには、厚い試料の実時間観察に好適なWFCの実現が強く求められている。研究代表者は、上述の10年に渡る開発で、理論(全幅探索設計法)・実験(点回折干渉計、デフォーマブル多層膜ミラー)の両面でEUV波面の0.1nm精度補正法を独自に開発している。本研究では、これらの基に「波面シンセサイザー」の基盤技術を確立し、新たな超深度EUVイメージング法の端緒としたい。
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