【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.13】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24IT0070

利用課題名 / Title

ダイヤモンド中のカラーセンターに関する研究

利用した実施機関 / Support Institute

東京科学大学 / Science Tokyo

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

光学顕微鏡/ Optical microscope,CVD,スピン制御/ Spin control,フォトニクス/ Photonics

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

岩﨑 孝之

所属名 / Affiliation

東京科学大学工学院電気電子系

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

IT-033：マイクロ波プラズマCVD装置
IT-032：共焦点ラマン顕微鏡
IT-034：クライオ共焦点顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

ダイヤモンド中のカラーセンターは不純物と欠陥からなる量子系であり、様々な量子応用が期待されている。マイクロ波プラズマ化学気相堆積装置によりダイヤモンド薄膜の形成した。また、光学評価系を用いることでカラーセンターの特性評価を行った。

実験 / Experimental

マイクロ波プラズマ化学気相堆積装置のチャンバーに入れた水素およびメタンガス中でプラズマを生成し、オフ角を制御した単結晶ダイヤモンド基板上に新たなダイヤモンド薄膜を堆積させた。また、共焦点の光学特性評価装置を用いてダイヤモンド中のカラーセンターの特性を評価した。共焦点ラマン顕微鏡ではカラーセンターの室温発光スペクトルを観察し、クライオ共焦点顕微鏡では低温下での発光特性を検出した。

結果と考察 / Results and Discussion

マイクロ波プラズマ化学気相堆積装置で合成した基板において、新たにダイヤモンドが薄膜が合成されていることを観察から確かめた。また、光学特性評価においては、ダイヤモンド中に形成したカラーセンターからの発光分布および発光スペクトルなどを観測した。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件