フェムト秒レーザー誘起転写法による金属酸化物パターンの組成制御及び超微細化

使用飞秒激光诱导转移方法对金属氧化物图案进行成分控制和超精细细化

• 批准号: 14750086
• 负责人: 佐野 智一
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750086/
• 关键词: レーザー; 薄膜; 転写; 金属酸化物; 超微細構造; LIFT

超短パルスレーザーを用いてLIFTプロセスを行い,レーザーパラメーターが堆積物に与える影響を調査した.また、レーザーの強度分布がLIFTプロセスに与える影響についても調査した.更に,除去領域の観察,インテンシファイドCCDを使ったプルームの撮影により,リアアブレーションとフロントアプレーションについて比較を行った.本研究で得られた結果は,以下の様に要約される.・薄膜とアクセプター基板を密着させてLIFTプロセスを行うことでプルームを界面に捕らえ,堆積物の周囲に付着する微粒子の付着を防ぐことが可能となった.・レーザースポットのサイズが小さくなる程,除去時に剥ぎ取られる薄膜の領域が減少するために,液滴の広がりが抑えられた.・薄膜とアクセプター基板とを密着させてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスが高くなるに従い増加する.一方,基板間距離を開けてLIFTプロセスを行った場合,堆積物の直径はフルエンスに依存しない.また,レーザースポットの中央部のみを照射することでレーザー照射域内部の圧力分布が一定に近づき,液滴の広がりが抑えられる.・リアアブレーションにおいてはプルームによる圧力が薄膜の除去に寄与し,除去領域がフロントアブレーションを行った場合よりも大きくなることが明らかになった.・プルームの撮影を行うことで,レーザー照射直後に移送速度が60-160km/sの粒子が移送されていることが明らかになった.・LIFTプロセスにおいて,レーザー照射に伴い薄膜が剥ぎ取りによって除去される.超短パルスレーザーを用いたLIFTプロセスにおいては,移送される薄膜は堆積物になる領域と,液滴となる領域は,レーザー照射域の圧力勾配によって決定される.初期の薄膜内部へのエネルギー伝達が電子によってなされ,更にプルームによる圧力が高くなるために,プルームの閉じこめによる薄膜の剥ぎ取りによる除去がより顕著になる.

To investigate the influence of deposit on the operation of LIFT The intensity distribution of LIFT and the influence of LIFT on LIFT were investigated. In addition, in addition to the field inspection, the CCD can be used to select the image of the group, and the color of the group can be compared with that of the group. The results of this study are as follows: The thin film substrate is closely attached to the surface of the film. The thin film substrate is tightly attached to the film substrate. The process of removing the thin film from the film is reduced. The diameter of the deposit increases when the film is deposited on the substrate. On the one hand, the distance between the substrates is open, and the diameter of the deposit depends on the distance. The pressure distribution inside the irradiation field is constant, and the liquid droplets are suppressed. The film is removed from the surface of the film by pressure, and the film is removed from the surface of the film by pressure. The particles are transported at a speed of 60-160km/s after irradiation. LIFT can be removed from thin films by irradiation. LIFT is used in ultra-short film deposition, liquid droplet deposition, and pressure distribution in irradiated area. In the initial stage, the film internal layer is formed by electron transfer, and the pressure of the film is high.

项目成果

T.Sano, T.Nakayama, H.Yamada, I.Miyamoto: "Experimental investigation of laser induced forward transfer process of metal thin films"Applied Surface Science. 186. 221-226 (2002)

T.Sano、T.Nakayama、H.Yamada、I.Miyamoto：“激光诱导金属薄膜正向转移过程的实验研究”应用表面科学。

H.Yamada, T.Sano, E.Ohmura, I.Miyamoto: "Excimer and femtosecond pulsed laser induced forward transfer process of metal thin films"Proceedings of SPIE. 4977. 426-433 (2003)

H.Yamada、T.Sano、E.Ohmura、I.Miyamoto：“准分子和飞秒脉冲激光诱导金属薄膜的正向转移过程”SPIE 论文集。

T.Sano, H.Yamada, T.Nakayama, I.Miyamoto: "Laser induced rear ablation of metal thin films"Proceedings of SPIE. 4426. 70-73 (2001)

T.Sano、H.Yamada、T.Nakayama、I.Miyamoto：“金属薄膜的激光诱导背面烧蚀”SPIE 论文集。

H.Yamada, T.Sano, T.Nakayama, I.Miyamoto: "Optimization of laser-induced forward transfer process of metal thin films"Applied Surface Science. 197-198. 411-415 (2002)

H.Yamada、T.Sano、T.Nakayama、I.Miyamoto：“金属薄膜激光诱导正向转移过程的优化”应用表面科学。

K.Komorita, T.Sano, H.Yamada, I.Miyamoto: "Oxidation state control of micro metal oxide patterns produced by using laser-induced forward transfer technique"Proceedings of SPIE. 4830. 20-24 (2002)

K.Komorita、T.Sano、H.Yamada、I.Miyamoto：“使用激光诱导正向转移技术产生的微金属氧化物图案的氧化态控制”SPIE 论文集。