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光コムを用いた新しい分光エリプソメトリー法を開発徳島大学,産業技術総合研究所(産総研) 研究グループ

 科学技術振興機構(JST)の戦略的創造研究推進事業において,徳島大学,産業技術総合研究所(産総研)の研究グループは,高い制御性を持ち,光の波長,強度,位相が精密に定まったレーザー光源(光コム)を用いた新しい薄膜分析法を開発したと発表した。
 薄膜は,物質に電気的・機械的・光学的な機能や付加価値を与えるため注目されているが,それらの特徴を明らかにするには高精度な薄膜分析が必要である。そのた め,さまざまな手法が提案されているが,その中でも光の特徴(波長,強度,位相,偏光など)を利用した分光エリプソメトリー法が広く応用されてきた。しかし,従 来の分光エリプソメトリー法では,光の特徴を計測するために機械的・電気的な光の変調が必要であり,機械的振動や温度特性などの影響で,計測時間,安定性,堅牢 性,精度などに制限が生じるという課題があった。また,薄膜分析では,波長が異なる多数の光を用いることで分析可能な情報が飛躍的に増えるが,従来法では光検出装置の波長分解能,変調器の波長依存性などによる制限が生じ,改善が求められていた。
 今回,同グループは,産総研が開発した高性能な光コム光源と,徳島大学が考案した光の偏光を計測する新しい方法を組み合わせることにより,機械的・電気的な光 の変調を必要としない,光学材料や薄膜を解析・評価するための新たなエリプソメトリー法を開発・実証した。
今後,機能性薄膜や光学材料の高精度な特性評価,高速性を生かした材料の動的特性評価など幅広い応用が期待される。

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