【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.03.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT2142
利用課題名 / Title
自己補対メタマテリアルを用いたテラヘルツ波デバイス
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
メタマテリアル,テラヘルツ,量子効果/ Quantum effect,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
中西 俊博
所属名 / Affiliation
京都大学 大学院工学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators Excluding Supporters in the Hub and Spoke Institutes
中井武尊
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Supporters in the Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-104：高速マスクレス露光装置
KT-203：電子線蒸着装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
メタマテリアルとは、波長より小さな構造からなる人工的な媒質のことで、設計により様々な電磁応答を実現する。特に、2次元構造のメタマテリアルはメタ表面と呼ばれる。本研究では、メタ表面をテラヘルツ波の制御に応用することを目的とし研究を行う。今回、動的に円偏光反射率を変調するカイラルミラーの作製に取り組んだ。
実験 / Experimental
2cm角1mm厚のサファイア基板上に生成した二酸化バナジウム膜にレジストを塗布し、高速マスクレス描画装置（KT-104）でパターンを描画した後に、混酸アルミエッチング液を用いて、ウェットエッチングを行なった。そして、金属構造を高速マスクレス描画装置で描画しAl膜を電子線蒸着装置（KT-203）で蒸着した後、リフトオフ手法で金属構造を作製した。
結果と考察 / Results and Discussion
Fig.1に作製したメタ表面の顕微鏡写真を示す。白色の部分が、高速マスクレス描画装置を用いて作製した金属構造(Al)である。その金属構造を橋渡しするように設けられているのが二酸化バナジウムからなる構造である。1層目と2層目の描画にはずれが合ったので、手動でずれを補正するように描画した結果、ずれは数マイクロメートルの範囲に収まった。これはテラヘルツ波に対するメタ表面として十分な精度といえる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig1. Fabricated reconfigurable metasurface
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件