(57)【要約】  本発明による光結晶の製造方法は、低屈折率物質からなる周期的な3次元構造を有する型板の露出された部位に高屈折率の物質を均一にコーティングし、これに隣接する空気との屈折率または誘電率の差異をさらに大きくすることで、優れた特性の光バンドギャップを有する3次元構造の光結晶を形成する。この際、前記3次元構造体はレイヤー・バイ・レイヤー法によって形成されることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
光バンドギャップを有する光結晶の製造方法において、
前記光結晶は、第1屈折率を有する物質を含む周期的な3次元構造体の表面及び内部の少なくともいずれか1つに前記第1屈折率より大きい第2屈折率を有する物質をコーティングして製造されることを特徴とする光結晶の製造方法。
【請求項２】
前記コーティングは、原子層蒸着法、化学気相法、スラリー同時配列法のうち少なくともいずれか1つによって行われることを特微とする請求項1に記載の光結晶の製造方法。
【請求項３】
前記3次元構造体は、第1基板上に一定の高さと幅及び間隔を有する複数のPRパターンからなるマスターを形成する第1段階と、
前記マスターに高分子弾性重合体を形成する第2段階と、
前記高分子弾性重合体を硬化させた後、これを前記マスターから分離して型板を形成する第3段階と、
前記型板の溝の間に高分子物質を満たし、これを第2基板に接触させて前記ポリマ系の物質を硬化させる第4段階と、
前記型板を前記第2基板から除去して第1高分子層を形成する第5段階と
前記第4段階及び前記第5段階を繰り返して少なくとも1つ以上の第n高分子層（n≧2、nは整数）を既に形成された第n-2高分子層から前記間隔の1／2だけ水平移動し、既に形成された第n-1高分子層と垂直な方向に前記既に形成された第n-1高分子層上に積層する第6段階と、を備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の光結晶の製造方法。
【請求項４】
前記第2屈折率を有する物質はY2O3、MgO、Al2O3、LiNbO3、SrTiO3、BaTiO3、SiO2、TiO2の酸化膜、Si3N4、TiN、VNの窒化膜、ZnSの硫化膜、InAs、InP、GaAsの複合膜、Se、Au、Ta、W、Nb、Pt、Feの単原子膜、SiC、TiCのうち少なくともいずれか1つからことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の光結晶の製造方法。
【請求項５】
前記第1屈折率を有する物質は、ポリウレタン、Si、SiO2、Al2O3のうち少なくともいずれか1つからなることを特徴とする請求項4に記載の光結晶の製造方法。
【請求項６】
前記第2屈折率を有する物質として前記TiO2を前記原子層蒸着法によって前記3次元構造体にコーティングする光結晶の製造方法は、
前記第2屈折率を有する物質からなるTi前駆体を50乃至150℃の温度範囲で前記3次元構造体が収容される反応炉の内部に供給し、前記3次元構造体に前記Ti前駆体をコーティングする段階と、
不活性気体を前記反応炉の内部に供給して浄化させる段階と、
酸素前駆体を前記反応炉の内部に供給し、前記Ti前駆体と反応させて前記3次元構造体にTiO2を形成する段階と、
不活性気体を前記反応炉の内部に供給して浄化させる段階とを備えてなることを特徴とする請求項5に記載の光結晶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光（フォトニック）結晶を製造する方法に関し、特に光結晶構造で屈折率が高い物質を均一な厚さで蒸着し、優れた光バンドギャップを有する光結晶を製造するためのものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、光結晶は、光の波長程度の厚さで屈折率または誘電率の異なる物質が繰り返される構造を有する。このような光結晶は、特定周波数領域の光はすべて反射させて、特定波長の光が結晶の内部に存在しないようにする光バンドギャップ領域を有する。
【０００３】
特に、前記光結晶の光バンドギャップは、物質間の屈折率の差異や各物質の周期によって決定される。また、すべての方向での光バンドギャップを有している場合、素子特性を具現することが容易であり、その用途も広くなる。
【０００４】
今までの研究は、主として光結晶の製造が容易な1次元または2次元光結晶を作るのに集中されてきた。しかし、1次元または2次元の光結晶構造は、特定方向では光バンドギャップを有しないこともあるので、特定方向では光結晶として全然作用しないこともあり得るという問題が発生する。したがって、光結晶を利用した光学素子の効率性や機能性を考慮すれば、全方向への周期性を有する3次元構造の光結晶が要求される。すべての方向への電磁波に対する完全な光バンドギャップを有する光結晶は、光素子としてファイバー基盤通信、単一モード導波管、チャネル加減フィルター、触媒、自然放出制御などの分野で応用されることができる。
【０００５】
一般的に、このような3次元構造の光結晶を作る方法としては、大きく、自己組立法を利用する方法とエッチング工程を利用する方法がある。
【０００６】
前記自己組立法を利用する方法は、まず、コロイドまたはブロック共重合体を単位体にして3次元構造を作り、その溝造または物質の屈折率を修正して光結晶を製造する。このために提示された方法がコロイド鋳型法であり、これは、米国特許公開第20040053009A1号公報（2004年3月18日公開）によく開示されている。コロイド鋳型法は、均一なシリカまたはポリスチレン粒子を合成して結晶化させて、コロイド結晶を作る第1過程と、粒子の間にシリカまたはTiO2などの無機物で空きの空間を満たして複合体を製造する第2過程と、さらにシリカまたはポリスチレン粒子を溶媒または熱処理などで除去し、逆転されたオパール構造を形成する第3過程とからなる。前記第2過程で、複合体を製造するために空きの空間に無機物を満たす方法として広く使用されるものは、ソルーゲル法、化学気相法、スラリー同時配列法などの製法がある。
【０００７】
前記エッチング工程を利用する方法は、露光工程で必要な部位を形成した後、不要な部位をエソチング工程で除去してパターンを形成する方法である。この方法は、基本的に2次元パターンを製造するものなので、3次元構造の光結晶を製造するためには複雑な工程を経なければならない。この方法の一例として、レイヤー・バイ・レイヤー法、ウェーハ融合法、二光者重合法、電子ビームエッチング法、傾斜蒸着法、ホログラフィ法または多重光干渉法などがある。
【０００８】
特に、前記レイヤー・バイ・レイヤー法は、図1に示されたように、垂直に交代するロッド状のレイヤー・バイ・レイヤー構造を形成する方法である。これは、まず、所定の一定の間隔a（不図示）でロッドを配置して第1の層として形成する段階と、これと同一の規格で前記第1の層と垂直に交差するようにロッドを第2の層として形成する段階と、前記第1の層と同一の方向に第3層を形成する段階と、前記第2の層と同一の方向に第4層を形成する段階とで構成される。前記第3層は、前記第1の層をa／2だけ水平移動してロッドを配置し、同じく、前記第4層は、前記第2の層をa／2だけ水平移動してロッドを配置する。この時、形成されたロッドとこれを取り囲む空気との間に屈折率または誘電率の差異に起因して光結晶が形成されることができる。このような方法で全て4つの層で周期的に構成された光結晶を形成することができ、前記4つの層を単位にして同一の過程を繰り返すことによって、大きい光結晶の形成が可能である。
【０００９】
この時、前記ロッドは、主としてポリウレタンなどのポリマで製造される。したがって前記レイヤー・バイ・レイヤー構造からなる光結晶はポリウレタンの低い屈折率（〜1.5）に起因して3次元のバンドギャップを形成することができないという問題点がある。
【００１０】
これを解決するための方法としてTiO2などの高い屈折率を有するセラミック物質を前記ロッド状のレイヤー・バイ・レイヤー構造に浸透させた後、これを高温で熱処理することで前記ポリマ物質を除去する方法が提案された。しかし、この場合、前記熱処理過程において前記ポリマが揮発しつつ薄膜の厚さが滅少し、薄膜に変形が生ずるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許公開第20040053009A1号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】William R. Childs and Ralph G. Nuzzo, “Decal Transfer Microlithography”, Journal of American Chemical Society, vol.124, pp.13583-13596
【非特許文献２】William R. Childs and Ralph G. Nuzzo, “Patterning of Thin-Film Microstructures on Non-Planar Substrate Surfaces Using Decal Transfer Lithography”, Advanced Materials, vo1.16, pp.1323-13327
【非特許文献３】W. Y. Leung, H. Kang, K. Constant and D. Cann, C. -H. Kim, R. Biswas, M. M. Sigalas, K. -M. Ho, “Fabrication of Photonic band gap crystal using microtransfer molded templates”, Journal of Applied Physics. Vol. 93, pp. 5866-5870 (2003)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
これより、本発明は、3次元方向で優れた光バンドギャップを有する光結晶を製造するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記ロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造を製造して光結晶構造を形成した後、これに屈折率が高い物質を均一な厚さで蒸着し、優れた光バンドギャップを有する光結晶を製造する方法に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、低屈折率物質からなる周期的な型板の露出された部位に原子層蒸着法で高屈折率の物質を均一に蒸着し、これに隣接する空気との屈折率または誘電率との差異をさらに大きくすることで、優れた特性の光バンドギャップを有する3次元構造の光結晶を形成することができるようになる。したがって、このような方法を利用して微細な空間にも均一な厚さで蒸着が可能であり、後続の熱処理にも耐熱性が強くて、厚さ変化が少なくなり、優れた光結晶特性を有する光結晶を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一般的なレイヤー・バイ・レイヤー法によって製造されるロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造の概略構造図である
【図２】（ａ）乃至（h）は前記ロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造の一般的な製造方法である。
【図３】（ａ）及び（b）は本発明による光結晶構造において高屈折率物質が前記レイヤー・バイ・レイヤー構造である型板に蒸着された構造をそれぞれ概略的に示す断面図及び平面図である
【図４】本実施例によって製造された光結晶断面の電子顕微鏡写真である。
【図５】本実施例及び比較例によって製造された光結晶の反射特性及び透過特性をそれぞれ示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［発明を実施するための最良の形態］
上記目的を達成するために、本発明による光結晶の製造方法は、第1屈折率を有する物質を含む周期的な3次元構造体を製造する段階と、前記3次元構造体の表面または内部に、あるいは表面及び内部の両方に前記第1屈折率より大きい第2屈折率を有する物質をコーティングする段階とを備えることができる。この時前記コーティングは、原子層蒸着法、化学気相法、スラリー同時配列法などを利用することができ、特に前記原子層蒸着法によって行われることが好ましい。
【００１８】
また、本発明による光結晶の製造方法において前記3次元構造体は、レイヤー・バイ・レイヤー法によって形成されることができ、これによれば、前記3次元構造体は、第1基板上に一定の高さと幅及び間隔を有する複数のPRパターンからなるマスターを形成する第1段階と、前記マスターに高分子弾性重合体を形成する第2段階と、前記高分子弾性重合体を硬化させた後、これを前記マスターから分離して型板を形成する第3段階と、前記型板の溝の間に高分子物質を満たし、これを第2基板に接触させて前記ポリマ系の物質を硬化させる第4段階と、前記型板を前記第2基板から除去して第1高分子層を形成する第5段階と、前記第4段階及び前記第5段階を繰り返して少なくとも1つ以上の第n高分子層（n≧2、nは整数）を既に形成された第n-2高分子層から前記間隔の1／2だけ水平移動し既に形成された第n-1高分子層と垂直な方向に前記既に形成された第n-1高分子層上に積層する第6段階とを備えることができる。
【００１９】
また、本発明による光結晶の製造方法において、前記第2屈折率を有する物質は、Y2O3、MgO、Al2O3、LiNbO3、SrTiO3、BaTiO3、SiO2、TiO2の酸化膜、Si3N4、TiN、VNの窒化膜、ZnSの硫化膜、InAs、InP、GaAsの複合膜、Se、Au、Ta、W、Nb、Pt、Feの単原子膜、SiC、TiCのうち少なくともいずれか1つを選択することができる。また前記第1屈折率を有する物質は、ポリウレタン、Si、SiO2、Al2O3などの比較的低屈折率物質を選択することができる。したがって、前記第2屈折率を有する物質として前記TiO2を前記原子層蒸着法によって前記3次元構造体にコーティングする光結晶の製造方法は、前記第2屈折率を有する物質からなるTi前駆体を50乃至150℃の温度範囲で前記3次元構造体が収容される反応炉の内部に供給し、前記3次元構造体に前記Ti前駆体をコーティングする段階と、不活性気体を前記反応炉の内部に供給して浄化させる段階と、酸素前駆体を前記反応炉の内部に供給し前記Ti前駆体と反応させて前記3次元構造体にTiO2を形成する段階と、不活性気体を前記反応炉の内部に供給して浄化させる段階とを備えることができる。
［発明を実施するための形態］
【００２０】
以下、添付の図面を参照して、本発明を詳しく説明するまた下記に説明する。また、実施例は、本発明の全般的な理解を助けるために提供されるものであり、本発明は、これらの実施例だけに限定されるものではない。
【００２１】
本発明による光結晶構造はまずロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造を製造するによって形成されることができ前記ロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造に屈折率が高い物質を均一な厚さで蒸着することで優れた光バンドギャップを有する光結晶を製造することができる前記ロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造を製造する方法としては微細転写モルディング法を利用することができこれは、William R. Childs and Ralph G. Nuzzo, “Decal Transfer Microlithography”, Journal of American Chemical Society, vol.124, pp.13583-13596 ; William R. Childs and Ralph G. Nuzzo, "Patterning of Thin-Film Microstructures on Non-Planar Substrate Surfaces Using Decal Transfer Lithography", Advanced Materials, vo1.16, pp.1323-13327 ; W. Y. Leung, H. Kang, K. Constant and D. Cann, C. -H. Kim, R. Biswas, M. M. Sigalas, K. -M. Ho, "Fabrication of Photonic band gap crystal using microtransfer molded templates", Journal of Applied Physics. Vol. 93, pp. 5866-5870 (2003)などによく開示されている。
【００２２】
図2の（a）乃至（h）は、本発明において、ロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造の製造方法を概略的に示す図である。以下、図2の（a）乃至（h）を参照して本発明によるロッド状レイヤー・バイ・レイヤー構造の製造方法を説明する。
【００２３】
まず、第1段階としてSi基板を含む通常の基板4上に一定の高さh、幅w及び間隔dを有するPR（Photo Resist）パターンのマスター5を形成する（図2の（a））。
【００２４】
第2段階として、前記マスタ5にPDMS（polydimethylsiloxane）のオリゴマと硬化剤を注入し、高分子弾性重合体6を形成する（図2の（b））。この時、前記高分子弾性重合体は、前記PDMS以外にも、ポリイミド系高分子物質、ポリウレタン系高分子物質、フロロカーボン系高分子物質、アクリル系高分子物質、ポリアニリン系高分子物質、ポリエステル系高分子物質、ポリシリコーン系高分子物質などが使用されることもできる。
【００２５】
第3段階として、前記PDMS6を充分に硬化させた後、これを前記マスター5から分離しPDMS型板6を完成する（図2の（c））。
【００２６】
第4段階では、前記PDMS型板6の溝の間にエポキシ7を満たす（図2の（d））。
【００２７】
第5段階では、第4段階で前記エポキシ7を充分に満たしたPDMS型板6をガラス基板などの新しい基板8に接触させて前記エポキシ7を硬化させる（図2の（e））。
【００２８】
第6段階では、前記エポキシ7が充分に硬化された後、前記PDMS型板6を基板から除去し基板にエポキシ7のパターンが残るようにする図2の（図2の（f））。これにより第1の層1の高分子層が形成される。
【００２９】
また、前記第1の層1を形成するための前記第4乃至第6段階を繰り返して第62の層2を製造し、前記第2の層2は、前記第1の層と垂直な方向に配置する（図2の（g）及び（h））。また、第3の層3は、前記第1の層iを形成する方法の第4段階乃至第6段階を同様に繰り返すことで製造されることができ、前記第1の層1からd／2だけ水平移動し第1の層1からd／2間隔を維持して配置される（図2の（h））。また、続いて第4層（不図示）が前記第2の層2を形成する方法の第4段階乃至第6段階を同様に繰り返すことで製造されることができ、これもやはり前記第2の層2からd／2間隔をもって配置される。このような工程は複数回繰り返され広くて且つ厚い領域の3次元光結晶を製造することができる本発明の一実施例によれば前記型板の材料としてポリウレタンを使用しその他Si、SiO2、Al2O3などの低屈折率物質が使用されることもできる。
【００３０】
前記dは、2.0乃至3.0μmであることが好ましく、特に、2.3〜2.7μmであることがより好ましい。また、前記wは、1.0〜2.0μmの範囲であることが好ましく、特に、1.2〜1.6μmであることがより好ましい。
【００３１】
前述したように、前記工程で製造されたレイヤー・バイ・レイヤー構造は、光結晶構造を有するにもかかわらずその材質が低い屈折率（〜1.5）を有するポリマ系からなるので、すべての方向で効率的な光バンドギャップを有しない。
【００３２】
これにより、本発明によれば、前記レイヤー・バイ・レイヤー構造の表面上または内部に高い屈折率の物質を蒸着することによって、空気の屈折率または誘電率との差異をさらに大きくして、優れた特性の光結晶を形成することができる。
【００３３】
図3の（a）及び（b）は、本発明による光結晶構造において高屈折率物質が前記レイヤー・バイ・レイヤー構造である型板に蒸着された構造を概略的に示し、hは、前記型板1、2、3の高さ、wは前記型板1、2、3の輻、dは前記型板1、2、3の間隔、tは蒸着された高屈折率物質薄膜10の厚さを示す。
【００３４】
本発明の一実施例によれば、前記高屈折率の物質として、Y2O3、MgO、Al2O3、LiNbO3、SrTiO3、BaTiO3、SiO2、TiO2の酸化膜、Si3N4、TiN、VNの窒化膜、ZnSの硫化膜、InAs、InP、GaAsの複合膜、Se、Au、Ta、W、Nb、Pt、Feの単原子膜、SiC、TiCなどが使用されることができる。特に、本発明の好ましい一実施例において、TiO2は屈折率が比較的高い2.6〜2.7を有し前記高屈折率物質として適している。
【００３５】
また、前記高屈折率物質をコーティングする方法として、前述した前記コロイド鋳型法の第2段階に使用され得る方法であるソルゼル法、化学気相法、スラリ同時配列法などが使用されることができる。しかし、前記ソルゼル法は、ベイキング工程を通じて使用された溶媒を除去しなければならないので、結晶化された粒子を高温で熱処理する時形成された薄膜の厚さが減少するという問題点がある。特に、基板から水平方向への厚さ減少よりは垂直な方向への厚さ減少が著しく、例えば、TiO2を絶縁体として選択し、43％のTDBP（Titanium diisopropoxide bis(2,4-pentadiollate）を前駆体として使用した場合に、は約40％の厚さ減少が発生する。このような厚さ減少は、基板の間にサッギングを誘導し、無機物ラインの間隔が不規則になる。また、前記化学気相法は、高温で行われなければならないし、極度に微細な空きの空間で均一に無機物をコーティングすることができないという問題点がある。
【００３６】
これにより、本発明による光結晶構造は、前記レイヤー・バイ・レイヤー構造に原子層蒸着法（Atomic Layer Deposition：ALD）で高屈折率物質を蒸着して形成されることが好ましい。前記原子層蒸着法は、化学気相法の一種であって通常の化学気相法とは異なって、反応に関与した前駆体を順次に反応炉内に注入し、前駆体が直接気相として反応せず、基板の表面上で化学反応によって新しい薄膜を製造する方法である。前記原子層蒸着法は、通常の化学気相法に比べて低い温度で蒸着が可能であり、微細な構造すなわち縦横比が大きい構造でも均一な厚さで蒸着され、不純物の含量も減少するという長所を有する。前記原子層蒸着法によって蒸着される高屈折率薄膜の厚さは、サイクルの数によって決定され、通常1サイクルによって原子層が蒸着されるので、蒸着条件によって高屈折率薄膜の厚さtが調節されることができる。
【００３７】
本発明の好ましい一実施例において前述した高屈折率を有する物質のうちTiO2を選択し、その薄膜を原子層蒸着法によって、前記レイヤー・バイ・レイヤー構造の型板に蒸着する。これによる製造工程を以下記述する。
【００３８】
まず、Ti前駆体を略50乃至500℃の温度範囲で反応炉内に供給し、前記反応炉内の型板に吸着させる。前記吸着される程度は、前記型板上に前記Ti前駆体が均一に覆われる程度以上なら十分である。前記供給時間は、最小限0.1秒以上であることが好ましく、大量生産のための工程効率を勘案して最大限短く設定することが好ましい。この時Ti金属の前駆体としてはハライド系であるTiCl4、TiI4とアルコキサイド系であるTi(OC2H5)4、Ti(OCH(CH3)2) 4、アルキルアミド系であるTi(N(CH3)2)4、Ti(N(C2H5) (CH3)4などを使用することができる。
【００３９】
また、前記反応炉内にAr、N2などの不活性気体を浄化ガスとして供給し、前記型板上に化学的に吸着された煎記Ti前駆体は、単原子層として残り、物理的に吸着された前記Ti前駆体は浄化されるようにする。
【００４０】
また、酸素前駆体を常温で前記反応炉内に供給し、型板上で前記Ti前駆体と反応を起こしてTiO2膜を形成するようにする。この時前記酸素前駆体としてはO2、O3、H2、H2O2、アルコール類、ダイレクトプラズマ−酸素、リモートプラズマ−酸素などが使用されることができる前記供給時間は前述したように最小0.1秒以上に設定されることが好ましい。
【００４１】
また、さらに前記反応炉内にAr、N2などの不活性気体を浄化ガスとして供給し、反応に関与しない物質を前記反応炉の外部に排出することによって、前記レイヤー・バイ・レイヤー構造である型板上に最終のTiO2薄膜を形成する。特に、本実施例において前記レイヤー・バイ・レイヤー構造である型板の材質が高分子弾性重合体からなることを考慮して、前記高分子弾性重合体の変形がない略50乃至150℃の温度範囲で蒸着温度を設定することが好ましい。また、本実施例による一例として、TiCl4とH2Oを前駆体として使用しN2ガスを浄化ガスとして使用する場合、100℃でTiCl4を0.5秒、N2浄化ガスを10秒、H2Oを10秒、N2浄化ガスを30秒間供給する条件では、1A／cycleの蒸着率を得ることができた。図4では、本実施例によって製造されたd＝2.5μm、w＝1.4μm、t＝0.45μmである光結晶断面の電子顕微鏡写真を示す。すなわちTiO2薄膜の厚さは、0.45μmで、点線は、第1の層1及び第3の層3の間に形成された第2の層2を示す
【００４２】
図5は、本実施例及び比較例によって製造された光結晶の反射及び透過特性を示す。この時、前記比較例によって製造された光結晶は、単純に前記ポリウレタン材質のレイヤー・バイ・レイヤー構造だけからなる型板の光結晶を示し、前記本実施例によって製造された光結晶は、前記比較例の前記型板にTiO2薄膜を蒸着した光結晶を示す。前記光結晶はすべて150μm厚さのガラス基板上に形成される。また製造された後、フーリエ変換赤外線分光計によって前記反射及び透過特性が測定された。
【００４３】
図5を参照すれば、まず5μm以上の波長は、基板となる前記ガラス基板によって吸収され、透過度が低く現われる。特に、2乃至4.5μm範囲の波長帯においては本実施例が比較例よりバンドギャップ特性の向上によって吸収率が大きく増加し、透過度が減少したことが分かり、また前記反射特性でも、前記波長帯で反射度が比較例より向上したことが分かる。すなわち、比較例において特定の波長帯で屈折率比が前記型板のポリウレタンの低い屈折率とこれに隣接する空気の屈折率との比率になり、屈折率比の値が低いが、本実施例においては前記ポリウレタンをこれよりもさらに高い屈折率を有するTiO2に代替することによって、結局、これに隣接する空気との屈折率比が大きく増加するのでこれにより吸収率が増加し、透過度が減少するようになる。また本実施例は、6乃至7μm範囲の波長帯で比較例で見られない反射ピークが現われるが、これは前記波長帯でアナタゼTiO2の回折率が1.9以下と減少するから発生する現象である。
【００４４】
以上のように、本発明による光結晶の製造方法は、低屈折率物質からなる周期的な型板の露出された部位に原子層蒸着法で高屈折率の物質を均一にコーティングし、光バンドギャップを有する3次元構造の光結晶を形成することができるようになる。
【００４５】
ここで開示された発明の実施例は本願発明の目的を達成するものであり多数の変形及びその他の実施例は該当技術分野における通常の知識を有する者によって案出されることができることが認定されるまたすべての実施例の特徴及びまたは要素は単独でまたはその他実施例と結合して使用されることができるしたがって特許請求範囲は本願発明の精神及び範囲内のすべての変形及び実施例を含むものと見なされるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は光結晶構造でこれを屈折率が高い物質を均一な厚さで蒸着することによって優れた光バンドギャソプを有する光結晶を製造することができる。
【図１】
2009539135.tif 000002
【図２（ａ）】
2009539135.tif 000003
【図２（ｂ）】
2009539135.tif 000004
【図２（ｃ）】
2009539135.tif 000005
【図２（ｄ）】
2009539135.tif 000006
【図２（ｅ）】
2009539135.tif 000007
【図２（ｆ）】
2009539135.tif 000008
【図２（ｇ）】
2009539135.tif 000009
【図２（ｈ）】
2009539135.tif 000010
【図３（ａ）】
2009539135.tif 000011
【図３（ｂ）】
2009539135.tif 000012
【図４】
2009539135.tif 000013
【図５】
2009539135.tif 000014
【国際調査報告】
2009539135.tif 000015
2009539135.tif 000016