【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.14】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24IT0059
利用課題名 / Title
次世代超大容量光トランシーバ向け狭波長間隔多波長光源の研究開発
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
外部利用/External Use
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）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
光デバイス/ Optical Device,電子線リソグラフィ/ EB lithography,CVD,フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,光リソグラフィ/ Photolithgraphy,膜加工・エッチング/ Film processing/etching
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)
中原 宏治
所属名 / Affiliation
日本ルメンタム株式会社
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
西山 伸彦,雨宮 智宏,大礒 義孝
利用形態 / Support Type
（主 / Main）共同研究/Joint Research（副 / Sub）,共同研究/Joint Research
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
IT-003：マスクレス露光装置
IT-038：電子ビーム露光装置
IT-006：走査型電子顕微鏡
IT-012：リアクテブイオンエッチング装置
IT-015：SiO2プラズマCVD 装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
次世代超大容量光トランシーバ向け狭波長間隔多波長光源を東京科学大学西山研究室と共同研究を行い、当該のレーザ光源の妥当性をARIMの設備を利用して実証する。
実験 / Experimental
狭波長間隔多波長レーザ光源の回折格子構造を検討した。2inch InP基板上にIT-003のマスクレス露光機を用いてマーカをパターニングしウェットエッチでマーカ段差を形成した。次にIT-015のプラズマCVD装置でSiO2をマーカ段差上に形成した。マーカ座標を基準としてSiO2上にIT-038のEB露光装置で回折格子相当のパターンをdose量を振って描画した。回折格子形状はリアクティブイオンエッチング装置IT-012を用いてSiO2へ転写した。転写した回折格子相当パターンをIT-006の電子顕微鏡にて観察した。
結果と考察 / Results and Discussion
EB露光装置IT-038の加速電圧100kVにおいてdose量を変えて1.3μm帯でのレーザ作成に必要な回折格子相当に200nm line/space の描画を検討した。IT-003のマスクレス露光機で形成したマーカ座標を元にEB露光装置で回折格子相当パターンを形成し、IT-015のプラズマCVD装置で形成したSiO2に転写し回折格子を形成した。dose量が少ない条件では回折格子パターンが解像せずにspace上にSiO2が残ったままとなった。逆にdose量が多い場合にはlineが細くなり、場合によってはSiO2のlineが消失していた。最適な条件では図１に示す良好な形状の回折格子構造を描画することができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図１ 回折格子構造
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