プラズマ支援重合法による高分子薄膜へのヘテロ原子の導入と薄膜の光学特性

森木一紀; 湯本雅恵

文献

J-GLOBAL ID：200902240527669947 整理番号：09A0817811

プラズマ支援重合法による高分子薄膜へのヘテロ原子の導入と薄膜の光学特性

Addition of Hetero-Atoms to the Polymer Film by Plasma Enhanced Polymerization and its Optical Properties

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資料名：
巻： 129 号： 8 ページ： 555-561 (J-STAGE) 発行年： 2009年
JST資料番号： S0808A ISSN： 0385-4205 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

プラズマ支援重合法は,材料モノマーをプラズマ中で分解して前躯体を形成し,これと材料モノマーをラジカル重合させる重合法である。このために,溶液反応では合成できない分子構造を持つ高分子を合成することが可能である。特に,基板表面で重合反応させて薄膜を形成する技術はプラズマ支援化学堆積法(PCVD)といわれる。この高分子薄膜は架橋に富み,硬質で,付着性,耐環境性に優れている等の特長を持つ。著者らはこのPCVD法を光機能デバイスの形成に用いることを提案し,その実現を目指している。本論文では,プラズマ支援重合法を高分子光導波路の形成法として検討した。a-C:H膜の分子構造および光学定数はヘテロ原子を膜中に導入することで変化する。そこで,へテロ原子としてN,OまたはF原子を導入し光学定数への影響を検討した。その結果以下の知見を得た。 1)N原子の導入により屈折率は増加し,O原子の導入により屈折率は減少するが,光通信の波長域において大きい光吸収損失を生じることが予測されるため,光導波路材料への利用は難しい。 2)F原子の導入により屈折率は減少する。 3)光導渡路の形成方法としては,光吸収の原因となるヘテロ原子による官能基を形成することなく屈折率の制御が可能であることから,形成膜中の二重結合(C=C)の割合を制御する方法が有望である。 4)PCVDにより形成した高分子膜の屈折率は,組成および分子構造に密接に関係し,Lorentz-Lorcnzの関係式を満たす。屈折率を制御するには分子構造の制御も重要である。

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固体デバイス製造技術一般 , 光導波路,光ファイバ,繊維光学

引用文献 (11件)：

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