| 研究概要 |
研究計画に記載した各項目について得られた成果を述べる。
(1)弾道電子生成・放出効率および音波発生効率の向上
・短光パルス励起による電子輸送・光電子エネルギー分布の測定解析により,弾道電子生成と放出の効率を向上するために必要なナノ結晶シリコン層の構造制御法を固めた。
・熱音響変換の基本となる表面電極形状と配置をフォトリソグラフィーのレベルで微細・アレイ化し,音波発生効率に対するスケーリング効果とパルス駆動方式の有効性を確認した。
(2)ディスプレイと音源への応用の基礎的検討
・特性を向上させた弾道電子放出素子について,電子の放出角度分散,エミッションの長期安定性や真空度依存性など,ディスプレイの励起源としての有用性を定量的に裏付けた。
・熱誘起超音波放出特性を,最高音圧出力,上限・下限動作周波数,ダイナミックレンジ,などの面から詳細に解析した。それらの知見を基に,パルス駆動方式が有効であることを示した。
(3)光・音情報機能パッケージング基盛技術の検討
・弾道電子素子については,放出電子により蛍光体を励起する真空方式と並行して,素子表面に堆積した蛍光体膜を弾道電子によって直接励起する固体面発光素子を開発した。
・音波放出素子については,電極を微細・アレイ化した素子について位相制御した高周波駆動法を適用し,指向性をもった可聴領域の音波出力が得られることを実証した。
・これらの蓄積に基づき,弾道電子励起面発光素子と位相アレイ化高帯域音波素子をシリコン基板上で融合するデバイスフィジックスとプロセス技術を固めた。
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