パッシブTHz 近接場顕微鏡の工学的アプリケーション

摘要

本報ではパッシブ型のTHz 近接場顕微鏡によるナノサーモメトリーの実現可能性を検証した．SiO_2 基板上にNiCr 配線パターン(幅2 μm)を60 nm 蒸着したサンプルに電流を印加した状態でTHz 近接場信号を検出したところ，局所温度分布が非常に高い分解能(100 nm 以下)で可視化できた．特に曲がり部分の内側が最も温度が高い(電流分布が密)ことが明瞭に可視化され，一般的なFar-field 顕微鏡に基づいたサーモメトリーでは取得不可能な局所温度分布が取得できる重要な証拠となった．電流印加時と常温時の信号を比較することによって，実際の局所温度分布も見積もることが出来る．今後の展望としては，集積回路配線のほか，基礎物性物理やバイオ，医療方面への応用を展開する予定である．