| 研究課題/領域番号 |
20H02612
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
島津 武仁 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (50206182)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
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| キーワード | 原子拡散接合法 / 室温接合 / 光透過率 / 接合強度 / 屈折率 / 耐光性 / 光学デバイス / 光学部品 / 接合界面 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，サブナノメータの極薄の金属薄膜を用いてウエハを室温で接合する技術（原子拡散接合法）を用いて，下地酸化膜を形成した光学ウエハを接合し，300℃以下の低温熱処理を施すことで，下地酸化膜から乖離した酸素により接合界面の極薄金属を完全酸化させ，金属の光学吸収を消失させる技術を開発する．これにより，高い光透過率を有し，且つ，屈折率調整が可能な接合界面を有する完全無機の低温接合技術を開発する．
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| 研究成果の概要 |
サブナノメータの極薄の金属薄膜を用いてウエハを室温で接合する技術（原子拡散接合法）を用いて，下地酸化膜を形成した光学ウエハを接合し，300℃以下の低温熱処理を施すことで接合界面の極薄金属を完全酸化させる技術を開発した．接合する光学ウエハの屈折率に合わせて下地酸化膜の種類を選択することで屈折率調整も可能である．これにより，完全透明で耐光性の優れた接合界面を有する完全無機の低温接合技術を実現した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
原子拡散接合法は日本発の室温接合技術であり，一部は量産にも利用され始めている．今回，この接合技術を用いて下地酸化膜を形成した光学ウエハを接合することで，完全透明で耐光性の優れた接合界面を有する完全無機の低温接合技術を実現した．接合する光学ウエハの屈折率に合わせて下地酸化膜の種類を選択することで屈折率調整も可能である．この接合技術を用いることで，レーザ等の高輝度光に用いる新たな光学部品や光学デバイスの形成が可能となる．
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