【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.08】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT0007
利用課題名 / Title
基板上の粒子のナノスケール加工
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
半導体ナノ粒子、光ナノ加工,X線回折/ X-ray diffraction
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)
イ スンヒョク
所属名 / Affiliation
東京大学生産技術研究所
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
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
近接場光を用いた光ナノ加工は、光の回折限界を超えたscaleでナノ粒子のサイズや形状制御、つまりナノ加工が可能である。本研究開発では、基板上のナノ粒子に偏光照射することによって生じる近接場光を利用して、ナノ粒子上に部位選択的に析出物を担持することを目的とした。特に、基板上でのナノ粒子の加工を行ったため、out-of-plane XRDではナノ粒子の結晶構造のシグナルを得ることに困難であったため、in-plane XRD(SmartLab(9kW))を用いて、加工前後のX線回折測定や解析を行った。
実験 / Experimental
ITOまたはガラス基板上半導体ナノ粒子に偏光照射によって、場所選択的に析出させたナノ粒子の結晶性解析にSmartLab(9kW)を用いた。In-plane XRD測定によって得られたシグナルから析出物を特定し、その結晶サイズを確認するとともに、析出の前後におけるナノ粒子の劣化程度もX線回折測定(SmartLab(9kW)) の結果から確認した。
結果と考察 / Results and Discussion
XRDパターンで分かるように、38度および44度付近のAgのシグナルが観察されたことから酸化鉄ナノ粒子上にAgが析出したことや、32度付近にピークが形成されたことから酸化鉄ナノ粒子の劣化が生じたことがX線回折測定(SmartLab(9kW)) の結果から確認できた。 また、図1bには酸化亜鉛ナノ粒子の偏光照射前後のin-plane XRDパターンでは、SEM解析および分光器によって確認できた析出物のXRDパターンが見られなかったことから、析出物が非晶質状態にあるか、もしくは結晶サイズが極めて小さい状態であることもX線回折測定(SmartLab(9kW)) の結果から確認できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1. (a)酸化鉄ナノ粒子と(b)酸化亜鉛ナノ粒子の光ナノ加工前後のIn plane XRDパターン
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
本X線回折測定(SmartLab(9kW))に関し、測定条件の設定等においてご助力いただきました工学系研究科総合研究機構ナノ工学研究センターの府川様、飯盛様に心より感謝申し上げます。
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.
- 堀内 元稀、イ スンヒョク、立間 徹、”円偏光下での近接場光触媒反応によるキラル半導体ナノ構造の作製“ 電気化学会第92回大会(東京)2025年3月18日
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