심자외용광(深紫外用光) 파이버 개발
과학기술진흥사업단(JST)의 細野투명전자활성 프로젝트(리더 細野秀雄 = 東京공업대학 교수)는 昭和전선전속, 旭硝子와 공동으로 최초로 심자외(DUV)용 광파이버의 개발에 성공했다. 193㎚의 불화 아르곤 엑시머 레이저를 1m당 60%의 고투과율로 통과시킨다. 이 광파이버는 반도체의자외선 노광 포토마스크용 등에 동 프로젝트가 개발한 불소로 화학수식한 실리카 유리를 베이스로 이용했다. 불소를 다량으로 넣으면 굴절율이 낮아지므로 이번에는 불소 함유량을 바꾼 코아와 크래드를 형성, 파이버에 선을 그었다.
선을 그은 후에 수소처리를 하여 레이저 내성을 갖도록 하는 연구를 했다. 통신용 광파이버는 수소(수산기) 제거의 역사였으나, DUV대(帶)용 파이버는 역으로 수소를 넣어 유리 속의 결함요소를 제거할 수 있다. 이것으로 1펄스, 1㎠당 50mJ라는 높은 강도의 레이저를 10만발 파이버에 넣어도 투과율의 열화는 보이지 않았다. 지금까지 자외광 조사에 의한 열화가 현저하여 실용적인 파이버는 없었다.
이 파이버는 불산으로 파이버 끝을 용이하게 에칭할 수 있기 때문에 수 십~수 백 ㎚정도의 미소 스포트에 집광할 수 있어 조작성이 상당히 향상된다. 지금까지 미소영역에의 DUV의 집광은 복잡한 광학계가 필요했다.
이로써 자외광이 취급이 간단해져 처음으로 자외역의 주사형 근접장 광현미경(SNOM)도 실현할 수 있어, 바이오·유전자 분야 등의 유력한 툴이 된다. (CJ)
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