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第3章では、Ar イオンを注入した溶融石英基板にアニールを行った試料の作製と評 価結果について述べた。
イ オ ン 照 射 条 件 は 、 照 射 エ ネ ル ギ ー は 200[keV]で 照 射 量 は 1.0×1016～
1.0×1017[ions/cm2]である。どの試料でもアニールを行うことで発光がほぼ見られなく
なった。これはアニールによってイオン照射時のダメージによる欠陥が修復されている からだと考えられる。よって今までの発光が、イオン注入によるものだと言える結果と なった。
今後はイオン照射量の合計値を一定にして、照射するSiイオンとCイオン比率を変 えた試料の作製を行い、発光特性を評価していく。
第4章では、イオン注入され溶融石英基板の端面をPL測定し、イオン注入された分 布がどのような発光をするか評価することを試みた。今回は試料作製を確立するところ まで進んだ。今後は測定系の改善を行い、作製した試料を測定し、注入されたイオン分 布がどのような発光をするか評価を行っていく。
第5章では、PDMSにPBW法によって作製された導波路の評価、PDMSの導波路 型光スイッチの作製と評価を試みた。
PDMSの製膜条件とPBWの照射条件を確立することができた。
光スイッチは、前年度までに作製したものに比べて格段と綺麗に作製することに成功 した。しかし、導通を確認することができなかった。これは、Tiヒータ、Al電極の膜 厚が薄い、Tiヒータが途中で切れているなどが考えられるため、今後は改善を行ってい く。
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謝辞
本研究を行うにあたり、非常に有意義な研究テーマ・充実した研究環境を提供していただ き、終始丁寧かつ適切なご指導を頂いた花泉修教授に深く感謝致します。
本研究を行うにあたり、的確な助言をくださり、終始暖かく見守って下さった三浦健太准 教授に深く感謝致します。
本論文の作成に当たり、お忙しい中審査をしてくださった、伊藤和男准教授に心よ りの感謝を申し上げます。
本研究を行うにあたり、イオン注入装置を貸していただき、様々なご指導をいただいた日 本原子力研究開発機構の関係各氏に深く感謝致します。
本研究内外で多数のご助言、ご指導を頂いた、加田渉助教授に心より感謝致します。
本研究を行うにあたり、身近なところからサポートして下さった技術専門職員の野口克 也氏に深く感謝致します。
この研究を行うに当たり共に研究を行い、また、多くのご指導を頂いた本研究室の OBである稲田和紀氏、河嶋亮広氏、久保田篤志氏に心より感謝いたします。
日々の研究を行うにあたり、共に研究を行ってくださった修士1年の猿谷良太氏、学部4年 の川端駿介氏、同じく学部4年の新木潤氏に心より感謝致します。
本研究を行うにあたり、有意義な研究生活を送らせて下さった研究室の皆様に深く感謝 致します。
最後に、有意義な学生生活を送るにあたり、精神的、経済的など様々な面で支援していた だき、支え続けて下さった両親に深く感謝いたします。
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参考文献
[1] 川上 彰二郎 監修“フォトニック結晶技術とその応用” シーエムシー出版 pp17
[2] 川尻 慎也“イオン注入を用いたフォトニック結晶導波路と発光素子の作製・評価 に関する研究” 平成21年度群馬大学大学院修士学位論文
[3] NTT 技 術 ジ ャ ー ナ ル 2005.5
http://www.ntt.co.jp/journal/0505/files/jn200505012.pdf
[4] 國分泰雄「光波工学」共立出版 1999
[5] 河嶋 亮広“イオン注入法により形成される光デバイスの作製と評価に関する研 究” 平成25年度群馬大学卒業論文
[6] N. Koshida and N. Matsumoto, “Fabrication and quantum properties of nanostructured silicon “ Materials Science and Engineering R40 (2003) pp.188-189
[7] 稲田 和紀“イオン注入法を用いた発光素子の作製と評価に関する研究” 平成 24年度群馬大学大学院修士学位論文
[8] Y.P. Guo, J.C. Zheng, A.T.S Wee, C.H.A Huan, K. Li, J.S. Pan, Z.C. Feng and S.J.
Chua “Photoluminescence studies of SiC nanocrystals embedded in a SiO2 matrix”
Chemical Physics Letters 339 (2001) pp319-322
[9] Y.H. Yu, S.P. Wong and I.H. Wilson “Visible photoluminescence in carbon-implanted thermal SiO2 films” Phys. Sol. (a)168,531 (1998)
[10] 麻蒔 立男 著 “薄膜作製の基礎 第3版” 日刊工業新聞社 pp227-228
[11] F. WATT et al., ION BEAM LITHOGRAPHY AND NANOFABRICATION:A REVIEW, International Journal of Nanoscience Vol. 4, No. 3 (2005) 269–286, ©World Scientific Publishing Company
[12]先端光エレクトロニクス シリーズ6 光波工学 p164