この記事の要点: 株式会社東レリサーチセンターは、光通信に用いられる半導体材料やシリコンフォトニクス関連材料を対象に、近赤外光の発光特性をナノメートルスケールで評価できる受託分析サービスを開始しました。独自に展開してきた「STEM-CL法」の検出波長範囲を近赤外領域まで拡張したことで、光通信波長帯(1.3μm帯および1.55μm帯)での解析が可能となり、デバイスの性能低下要因や不具合の解明に貢献します。
発表内容のポイント
- 光通信波長帯(900〜1600nm)の近赤外発光評価に対応し、デバイスの挙動を可視化
- STEM観察とCL分析の融合により、発光特性と微細構造・元素組成を同一領域で同時解析
- 低温測定機能の導入により、室温では検出が難しい微弱なシリコン結晶欠陥の発光も検出可能
発表の背景
生成AIの普及やデータセンターの急増に伴い、高速・低消費電力な光通信やシリコンフォトニクス技術への需要が高まっています。しかし、光デバイス内部の発光領域は数十から数百ナノメートルと極めて微細であり、発光効率の低下や波長のずれといった不具合の原因を特定するには、発光特性と材料の微細構造・元素組成を関連付けて解析する高度な技術が求められていました。
何が発表されたのか
新サービスでは、走査透過型電子顕微鏡(STEM)とカソードルミネッセンス(CL)法を組み合わせた「STEM-CL法」に、近赤外用InGaAs検出器とクライオ(低温)測定機能を新たに導入しました。これにより、従来は可視光領域が中心だった解析を900〜1600nmの近赤外領域まで拡張。デバイス断面の各機能層(発光層や光閉じ込め層など)からの発光をナノメートルレベルで空間的に分離して検出できます。さらに、液体ヘリウムを用いた低温冷却測定により、シリコン材料中の結晶欠陥に起因する微弱な発光も捉えることが可能です。
製造業・生産管理への見方
光通信デバイスや半導体材料の製造・開発現場において、製品の歩留まり向上や信頼性確保は極めて重要な課題です。本分析サービスは、試作品の評価や品質保証、さらには市場で発生した不具合の解析において強力なツールとなります。「どこが発光しているのか」「なぜ性能が変化・劣化したのか」を、構造や組成のデータと直接紐付けてナノメートルレベルで特定できるため、開発プロセスの手戻りを防ぎ、製品開発のスピード向上と品質改善に直結します。
現場で確認したいポイント
- 自社で開発・製造する光デバイスやシリコン材料の不具合解析において、本分析手法が適用可能か
- 試作・評価フェーズにおける、発光波長のばらつきや出力低下の原因究明に活用できるか
- 受託分析を依頼する際、対象となる試料の形状やサイズ、測定条件の制約があるか
確認しておきたい点
本サービスは受託分析サービスであり、分析を依頼する試料の材質や構造によっては、最適な測定条件の調整や事前相談が必要になる可能性があります。
関連リンク
- 東レリサーチセンター 公式サイト:企業の事業内容や技術情報の詳細を確認できます。
- 発表企業のPR TIMESページ
出典情報
| 出典 | PR TIMES |
|---|---|
| 発表企業 | 株式会社東レリサーチセンター |
| 発表日時 | 2026-08-25 11:10:01 |
| 元記事 | PR TIMESで読む |