高分子材料のレーザーアプレーション

摘要

高分子材料のレーザーアブレーションについて紹介した。 材料としてシリコーンゴム，レーザーには真空紫外エキシマレーザーを取り上げ実験を行った結果，高いフォトンエネルギーによる分子の開裂が起こり，高フルエンスではシャープなアプレーション加二,低フルエンスでは表面の隆起とSiO_2への改質現象が見られた。 この性質を利用して，光導波路,マイクロレンズの製作を試みた。 また，光分解されたシリコーンの脱離現象を利用して，原料ガスの供給無しでSiO_2膜を室温形成する方法，PTFEを用いて誘電率の小さなF-doped SiO_2を形成する方法,さらにフレネル回折現象を応用することによりSiO_2ナノ周期構造をボトムアッププロセスで形成する方法などを提案し，高分子材料プロセスにおける実空紫外レーザーアプレーションの多岐にわたる有用性を示した。 高分子材料は，その構造，物性共にバラエティーに富み，それに起因する電気的特性は，現在のエレクトロニクスの主役である半導体Siに勝るとも劣らぬ多様性を示し，世の中に浸透してきた。 これを支える重要な基盤技術の一つとしてのレーザーアプレーション加工,改質，薄膜製作技術は，さらなる可能性をめざして，新たな電子材料デバイス開発への展開が期待される。