【誤訳訂正書】
【提出日】令和2年6月18日(2020.6.18)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む前記誘電層を備えるフォトニック結晶を含む構造体であって、
前記構造体が、垂直に積重した、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を含み、前記フォトニック結晶が、第１の方向での第１の周期性を含む第１の領域、及び第１の方向と異なる第２の方向での第２の周期性を含む、構造体。
【請求項２】
中に発光ナノ構造材料を含む誘電層を備え、
発光ナノ構造材料の第１の組が、前記誘電層の第１の深度に位置付けられ、発光ナノ構造材料の第２の組が、前記誘電層の前記第１の深度とは異なる第２の深度に位置付けられる、構造体であって、
前記構造体がフォトニック結晶を含み、前記構造体が、垂直に積重した、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を含み、前記フォトニック結晶が、第１の方向での第１の周期性を含む第１の領域、及び第１の方向と異なる第２の方向での第２の周期性を含む、構造体。
【請求項３】
中に発光ナノ構造材料を含む誘電層を備え、
発光ナノ構造材料の第１の組の層が、単一の誘電層の第１の深度に位置付けられ、発光ナノ構造材料の第２の組の層が、前記単一の誘電層の前記第１の深度とは異なる第２の深度に位置付けられる、構造体であって、
放射波長が、前記発光ナノ構造材料の第１の組と第２の組との間で異なる、構造体。
【請求項４】
中に発光ナノ構造材料を含む誘電層を備え、
発光ナノ構造材料の第１の組が、前記誘電層の第１の深度に位置付けられ、発光ナノ構造材料の第２の組が、前記誘電層の前記第１の深度とは異なる第２の深度に位置付けられる、構造体であって、
前記構造体がフォトニック結晶を含み、前記構造体が、垂直に積重した、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を含み、前記フォトニック結晶が、第１の方向での第１の周期性を含む第１の領域、及び第１の方向と異なる第２の方向での第２の周期性を含み、
放射波長が、前記発光ナノ構造材料の第１の組と第２の組との間で異なる、構造体。
【請求項５】
誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む前記誘電層を備えるフォトニック結晶を含む構造体であって、単一の誘電層内に複数のナノ構造材料層を含む、構造体であって、
前記構造体が、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む前記誘電層を備える、構造体。
【請求項６】
中に発光ナノ構造材料を含む誘電層を備え、
発光ナノ構造材料の第１の組の層が、単一の誘電層の第１の深度に位置付けられ、発光ナノ構造材料の第２の組の層が、前記単一の誘電層の前記第１の深度とは異なる第２の深度に位置付けられる、構造体であって、
前記構造体が、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む前記誘電層を備える、構造体。
【請求項７】
前記発光ナノ構造材料が前記誘電層内部に埋め込まれている、請求項１または２に記載の構造体。
【請求項８】
前記誘電層が金属酸化物を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項９】
前記ナノ構造材料が量子ドット、蛍光染料、または蛍光物質を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項１０】
前記構造体が、発光デバイス、光検出デバイス、化学センサ、光起電力デバイス、蛍光バックライトフィルム、ダイオード、トランジスタ、生物センサ、または病理学的検出器を提供する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項１１】
フォトニック結晶系を形成する方法であって、
１つ以上の誘電材料と共に配置される１つ以上の発光ナノ構造材料を有する層を、基材表面上に適用することを含む、方法であって、
前記構造体が、垂直に積重した、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を含み、前記フォトニック結晶が、第１の方向での第１の周期性を含む第１の領域、及び第１の方向と異なる第２の方向での第２の周期性を含む、方法。
【請求項１２】
１）誘電材料が前記基材上に適用され、２）１つ以上のナノ構造材料が、前記適用された誘電材料上に適用され、３）誘電材料が前記適用されたナノ構造材料上に適用される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
構造体を形成する方法であって、
誘電表面を有する基材を、１つ以上のナノ構造材料を含む組成物で浸漬コーティングすることを含み、
前記構造体またはフォトニック結晶系が、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を含む、方法。
【請求項１４】
前記浸漬コーティング後に、誘電材料を前記基材に適用することを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記構造体がフォトニック結晶である、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
構造体を形成する方法であって、
誘電表面を有する基材を、１つ以上のナノ構造材料を含む組成物で浸漬コーティングすること、前記浸漬コーティング後に誘電材料を前記基材に適用することを含み、前記構造体が、単一の誘電層内に複数のナノ構造材料層を含む、方法。
【請求項１７】
前記構造体がフォトニック結晶である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記構造体またはフォトニック結晶系が、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を含み、各フォトニック結晶構造体が、誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む前記誘電層を備える、請求項１６または１７に記載の方法。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００１】
一態様において、今回我々は、１つ以上の発光ナノ構造材料を中に含む誘電層を備えるフォトニック結晶を備える構造体を提供する。更なる態様において、誘電層内部の異なる深さに、第１及び第２の組の発光ナノ構造材料を含む誘電層を備える構造体が提供される。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００６】
一態様において、今回我々は、１つ以上の発光ナノ構造材料を中に含む誘電層を備えるフォトニック結晶を備える構造体を提供する。好ましい態様において、フォトニック結晶は、効果的なコントラストを提供することができる、異なる（例えば相対的により高いまたはより低い）屈折率の材料の周期的変化を含む。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００９
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００９】
我々はまた、フォトニック結晶の誘電層内部の、ナノ構造材料の所望の配置を含む方法を提供する。具体的には、本発明の系及び方法は、量子ドットなどのナノ構造材料を、フォトニック結晶構造体の光学定常波モードの空間体積内部に含まれる、高い屈折率の誘電膜層の画定された断面内へ組み込むことを備える。フォトニック結晶の誘電層内部の量子ドットなどの、ナノ構造材料の標的配置において、ナノ構造材料は、それらの電子基底状態からの励起のためのより強い電界を経験することができ、フォトニック結晶厚板状表面に対して垂直の方向において、最も効率的なそれらの放射の励起を可能にする。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１０
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１０】
具体的には、我々は比較的平坦な構造体（フォトニック結晶ではない）に対する誘電層内部に埋め込まれた量子ドットを有するフォトニック結晶の量子ドット放射における、実質的な増加（３〜５倍の増加を含む）を発見した。非正常な出力角度のためのより強い放射の増加（例えば、最大で８倍の増加）でさえも、比較的平坦な構造体（フォトニック結晶ではない）に関して埋め込まれた量子ドットを有する本発明のフォトニック結晶のために、観察された。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１１】
概してフォトニック結晶系を提供するための本発明の好ましい方法は、基材表面上に１つ以上の誘電材料内部に配置される１つ以上の発光ナノ構造材料を有する層を適用することを含む。一つの好ましい態様において、１）誘電材料が基材上に適用され、２）１つ以上のナノ構造材料が適用された誘電材料上に適用され、３）誘電材料が適用されたナノ構造材料に適用される。
【誤訳訂正７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１３
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１３】
一次元、二次元、及び他の複数次元のフォトニック結晶構造体を含む種々の構造体及びデバイスが、本発明に従って提供され得る。例えば、一態様において、本発明の構造体は、誘電層（例えば金属酸化物）を備えるフォトニック結晶を含み得、かかる誘電層内部に１つ以上の発光ナノ構造材料が埋め込まれ、フォトニック結晶は、１）第１の方向での第１の周期性を含む第１の領域、及び２）第１の方向と異なる第２の方向での第２の周期性を含む。
【誤訳訂正８】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１４】
本明細書で提供される構造体及びデバイスはまた、一緒に入れ子になった複数の構造体、例えば垂直に積重した及び／または側方に交互配置した、同じかもしくは異なるフォトニック結晶を含み得る複数の構造体を含み得る。かかる構造体、デバイス、またはフォトニック結晶系は、一緒に入れ子になった複数のフォトニック結晶構造体を好適に含み得、各フォトニック結晶構造体は、内部に１つ以上の発光ナノ構造材料を含む誘電層を備える。かかる構造体、デバイス、またはフォトニック結晶系は、異なるナノ構造材料を、１つ以上の誘電層内部の異なる深さに好適に提供し得る。
【誤訳訂正９】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１５
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１５】
ある特定の態様において、本発明の好ましい構造体が、例えば４０、５０、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００パーセントまたはそれ以上、制御構造体に関して増加する出力放射を提供することができる。制御構造体は本発明の構造体に相当し、同じ誘電層及び本発明の構造体として発光ナノ構造材料を含有するが、制御構造体は平坦な構造体（フォトニック結晶ではない）である。
【誤訳訂正１０】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１６】
好ましい方法において、ポリマー層が、成形マスター基材上に堆積され得、フォトニック結晶のための周期的パターンを含むデバイス特性を画定する。かかる成形基材上の堆積後、ポリマー層は基材から除去され得、除去されたポリマー層は別個の基材へと移される。好適に、成形基材または他の基材上への堆積後、ポリマー層は熱処理などによって硬化され得る。
【誤訳訂正１１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２３
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２３】
【図１】本発明に従う例示的なデバイスを示す。
【図２】本発明に従う例示的なデバイスを示す。
【図３】本発明に従う例示的なデバイスを示す。
【図４】本発明に従う例示的なデバイスを示す。
【図５】本発明に従う例示的なデバイスを示す。
【図６（ａ）】以下に示される実施例１のデバイスの種々の描写を示す。図６（ａ）は、以下に示され、ｘ及びｙ方向での異なるフォトニック結晶（ＰＣ）周期を有する２つの交互配置した領域を示す実施例１のデバイス構造体の上面図である。
【図６（ｂ）】以下に示される実施例１のデバイスの種々の描写を示す。図６（ｂ）は、ＴｉＯ２誘電層に埋め込まれた量子ドット（ＱＤ）を有するフォトニック結晶（ＰＣ）の横断面概略図である。
【図６（ｃ）】以下に示される実施例１のデバイスの種々の描写を示す。図６（ｃ）は、λ＝６１５ｎｍで、ＱＤ放射を増強するように設計されたＰＣ領域の走査電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）画像である。
【図６（ｄ）】以下に示される実施例１のデバイスの種々の描写を示す。図６（ｄ）は、λ＝６１５ｎｍ（左）及びλ＝５５０ｎｍ（右）で、ＰＣのためにモデル化された電界強度を示し、電界内部のＱＤの波長及び位置の両方が、増強条件に影響を与えるであろうことを図示している。
【図６（ｅ）】以下に示される実施例１のデバイスの種々の描写を示す。図６（ｅ）は、チェッカーボードＰＣ構造体内に埋め込まれたＱＤの写真であり、橙色の位置は増強された放射領域（領域１）を示す一方で、領域２及び周囲のバルク面積内のＱＤ放射は増強されていない。
【図７】製作の種々の段階でのＰＣの正規化した伝送効率スペクトル、及びチェッカーボードデバイスの５０％有効な面積のために正規化したモデル化された伝送スペクトルを示す。最も大きい浸漬は共振モードであり、それはＱＤ放射と連結するように意図されるが、追加の共振が構造体内に存在し、伝送スペクトル内のより浅い浸漬として観察される。ＱＤ層の追加は、モデル化された結果と比較したとき、λ＝２０〜２５ｎｍの共振変化及び誘電層内部の連続的な電界の妨害をもたらし、最終デバイス構造体の計測された共振条件における変化の原因となる。
【図８】同一の製作ステップで、平坦な構造体と比較したとき、λ＝６１５ｎｍでの、ＱＤ放射のＰＣ増強された出力を示す。構造体内のＱＤ層の位置は、計測した放射の強度及び角出力の両方に影響を与える。最も大きい増強は、ｈ＝６０ｎｍで、ＴｉＯ２層内部に埋め込まれたＱＤのために発生したが、しかしながら直角入射での増強要因のみは、ｈ＝９０ｎｍで発生した。
【誤訳訂正１２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２４】
我々はここで、フォトニック結晶の誘電層内部の量子ドットが、ナノ構造材料の放射を増強できることを含む、ナノ構造材料の堆積を実証する。したがって、例えば、以下に示される実施例に示されるように、量子ドットの液相適用は、誘電膜層内部の量子ドットの標的深さ配置を可能にすることができる。量子ドットの増強された放射は、誘電膜内部の特定の深さでの量子ドットの配置により、達成され得る。誘電体内部に埋め込まれた半電導性材料が、共振モードとのその空間的重なりを変化させるように、フォトニック結晶において、誘電層内部の量子ドットの深さがフォトニック結晶の共振波長及び放射増強効率を変調することが発見された。
【誤訳訂正１３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２５
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２５】
好ましい構造体は、もう１つの埋め込まれたナノ構造材料を含む隣接するかまたはオーバーコーティングされた誘電層を有する、第１の基材層（例えばガラス、ポリマー、または他の材料の層）を含み得る。第１の層及び誘電層は、効果的なコントラストを提供するように、異なる屈折率を好適に有する。上述のように、好ましい態様において、フォトニック結晶は、効果的なコントラストを提供することができる、異なる（相対的により高い及びより低い）屈折率の材料の周期的変化を含み得る。
【誤訳訂正１４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００３１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００３１】
フォトニック結晶構造体を提供するために、デバイスはポリマー層、基材層、及び／または誘電層を含む周期的パターンを含むことができる。
【誤訳訂正１５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００５２
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００５２】
追加の実施形態において、本明細書で開示されるような埋め込まれたナノ構造体を有する１つ以上の誘電層を有する複数のフォトニック結晶は、より大きなデバイス構造体を提供するように凝集され得る。例えば、かかる複数のフォトニック結晶構造体は、より大きなデバイス構造体を製造するために、積重などの隣接する形状で入れ子にされ得る。
【誤訳訂正１６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００５５
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００５５】
論じたように、ナノ構造材料層の最適な放射出力が、ナノ構造材料層が誘電層内部に埋め込まれる位置（深さ）の選択により達成され得ることが発見された。フォトニック結晶内部の発光ナノ構造材料の深さ配置は、放出された光子の強度及び角出力の両方を制御するために使用され得ることが発見された。
【誤訳訂正１７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００５６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００５６】
したがって、発光ナノ構造材料をフォトニック結晶構造体内部の異なる位置に埋め込むことにより、調整された照明出力を作成することができる。発光ナノ構造材料の複数の深さでの配置はまた、特定の波長の角出力を制御するために用いられ得、例えば、画面及び共有表示部、または標的の狭く角度付けられた出力のために望ましい、幅広い角度視野を作り出し、視聴者のために、例えばプライバシーまたは奥行き感覚を提供する。
【誤訳訂正１８】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００６７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００６７】
以下の実施例１の材料及び方法：
デバイス製作：これらの実施例において、フォトニック結晶（ＰＣ）製作は、ＰＣ格子のために所望の複製成形された構造体のネガ画像を含む「マスター」シリコンウエハを利用した。鋳型は、反応性イオンエッチング（ＰｌａｓｍａＬａｂ  Ｆｒｅｏｎ／Ｏ２反応性イオンエッチング装置）で８０ｎｍの柱を製造する電子線リソグラフィー（ＪＥＯＬ  ＪＢＸ−６０００ＦＳ）パターンを持つ熱酸化物ＳｉＯ２層を含む。エッチングされた面積を、２０分間、ピラニアエッチング液の溶液（硫酸と過酸化水素との３：１（ｖ／ｖ）混合物）で洗浄し、次いで脱イオン水ですすぎ、Ｎ２で乾燥させ、２滴のＮｏ−Ｓｔｉｃｋ溶液を用いて密閉容器内で、（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリクロロシラン（Ｎｏ−Ｓｔｉｃｋ、Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）の気相堆積で１時間処理した。エッチング後処理は、マスターウエハからの複製物の一貫した除去を可能にする。
【誤訳訂正１９】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００７１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００７１】
光源として広帯域の、無偏光ハロゲン電球（ＬＥＤ及び帯域フィルタに替わって）を使用することにより、構造体を通る伝送スペクトルもまた計測できる。照明光源が、フォトニック結晶試験構造体への同一の工程を経験したバルク試料を通過し、種々の層に渡る光減衰についての対照測定を提供する。次いで、同一の測定を試験構造体で行い、対照測定で正規化し、光子帯構造体及び出力放射の角度依存性を決定した。
【誤訳訂正２０】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００７７
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００７７】
図面の図７に示されるように、堆積したＴｉＯ２材料の各層は、伝送効率最小値における赤色移動の原因となる。全ての試料において観察される、ＱＤの追加によって引き起こされるλ＝２０〜２５ｎｍの偏移もまた存在する。ｈ＝９０ｎｍで添加したＱＤを有し、ＱＤ層上に堆積した５ｎｍのみのＴｉＯ２を有する、それらの構造体のついての伝送効率最小値は、λ＝６２０ｎｍで発生した。Δλ＝５ｎｍ、λ＝６１５ｎｍの値よりも大きい波長でのみ発生するこの最小値は、埋め込まれたＱＤを有しない連続的な誘電層についてモデル化された結果により予想された。しかしながら、他のデバイス条件のため、ＱＤ上に最終ＴｉＯ２層が堆積した後、他の深さｈへの共振波長が、ｈ＝３０ｎｍのためのΔλ ＝４０ｎｍにより、及びｈ＝６０ｎｍのためのΔλ＝１５ｎｍにより、モデル化された波長から青色移動する。これらのＰＣにおいて、ＴｉＯ２層の連続的な屈折率は妨害され、ＰＣの有効屈折率はＱＤのより高い屈折率の材料（サイズに応じて、ｎ＝２．５〜２．６４、により変化する。電界の高いかまたは低い強度部分内部のＱＤの位置で変化する屈折率上のＱＤの影響は、フォトニック結晶の有効屈折率を更に改変する。
【誤訳訂正２１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００７９
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００７９】
図面の図８は、フォトニック結晶の誘電層内部に埋め込まれたＱＤの深さが、ＱＤ放射の増強に影響を与えることを明確に示す。直角入射での最も高い増強要因は５倍であり、深さｈ＝９０ｎｍに置かれる、ＴｉＯ２表面に最も近いＱＤ層を有する構造体内で発生する。これは、図面の図６（ｄ）に示される、直角入射で抽出される、λ＝６１５ｎｍの光へのモデル化された結果から予想され、最も強い電界は高い屈折率の層の頂部表面に沿って集中する。しかしながら、他の製造した構造体は、ｈ＝６０ｎｍのＴｉＯ２に置かれたＱＤへの４°の引出し角度及びｈ＝３０ｎｍのＱＤへの７°の引出し角度で、より高い増強要因（最大で８倍まで）を実証する。