第Ⅰ編 レーザープロセッシング序論 矢部 明，杉岡幸次
１．レーザー装置の開発
２．レーザープロセッシングの経過
３．マイクロ・ナノテクノロジーに向けたレーザープロセッシング
第Ⅱ編 レーザー装置の特徴とプロセッシングへの展開
第１章 エキシマレーザー
１．リソグラフィ用エキシマレーザー 溝口 計
1.1 はじめに
1.2 リソグラフィとレーザー光源
1.2.1 リソグラフィ工程
1.2.2 リソグラフィの解像力向上と露光装置の進歩
1.2.3 露光装置と狭帯域レーザー光源
1.3 リソグラフィ用レーザー技術の進歩
1.3.1 微細化ロードマップ
1.3.2 ＫｒＦリソグラフィ
1.3.3 ＡｒＦリソグラフィ
1.3.4 液浸リソグラフィ
1.3.5 Ｆ2リソグラフィ
1.4 おわりに
２．産業用エキシマレーザー 山岡 裕
2.1 はじめに
2.2 産業用エキシマレーザーの開発の歴史
2.2.1 世界初の市販エキシマレーザーと開発課題
2.2.2 レーザーガスとレーザー発振管の長寿命化
2.2.3 光学部品と高圧回路の長寿命化
2.2.4 メンテナンス性の向上
2.2.5 大出力化
2.3 産業用エキシマレーザーの現状
2.3.1 産業用エキシマレーザーの分類
2.3.2 大出力エキシマレーザー
2.3.3 高繰り返しエキシマレーザー
2.4 産業用エキシマレーザーの将来展望
第２章 半導体励起固体レーザー 佐藤行雄
１．はじめに
２．半導体励起固体レーザー励起技術
2.1 半導体励起固体レーザー発振原理と構造
2.2 半導体励起固体レーザーの高ビーム品質・高出力化技術
３．高次高調波の発生
４．半導体励起固体レーザーの現状
５．レーザー装置の特徴とプロセスの種類
第３章 半導体レーザー 實野孝久・徳村啓爾・風間克也
１．はじめに
２．ＬＤの光学的特性
2.1 ＬＤの特徴
2.2 従来のＬＤの高輝度化の試み
2.3 ＬＤの単一モード化による改善
2.4 集光スポットサイズと集光輝度
2.5 ＬＤ光の高輝度集光に必要な条件
2.6 波面補正法
2.7 波面補正結果
2.8 ＬＤによる微細マーキングテスト
2.9 微細加工への応用
2.10 今後の展開について
2.11 まとめ
第４章 ディスクレーザーとファイバーレーザー 宮本 勇
１．ロッド結晶の限界とその克服
２．ディスクレーザー
2.1 基本構造と原理
2.2 ディスクレーザーの開発現状
３．ファイバーレーザー
3.1 ファイバーレーザーの構造と基本原理
3.2 ファイバーレーザーの開発現状
第５章 超短パルス（ｆｓ）レーザー 玉木祐介
１．超短パルスレーザーについて
２．超短パルスレーザーの光波モデル
３．分散
４．パルス波形の測定
５．モード同期レーザー
６．超短パルスレーザー光の増幅
７．チャープパルス増幅法
８．超短パルスレーザーシステムの開発歴
９．市販の産業用フェムト秒レーザー
10．CPA以外の流れ
第６章 EUV光源 小森 浩
１．はじめに
２．ＥＵＶ光源の要求仕様と課題
３．レーザー生成プラズマＥＵＶ光源の開発状況
3.1 開発動向
3.2 ＬＰＰ方式ＥＵＶ光源システム
3.3 集光ミラー長寿命化
3.4 ドロップレットターゲット開発
４．まとめ
第Ⅲ編 研究開発の現状と将来産業技術への課題と展望
第１章 次世代材料創製
１．材料創製法 岡田龍雄
1.1 はじめに
1.2 レーザーＣＶＤとナノＣＶＤ
1.2.1 レザーＣＶＤ
1.2.2 パターンサイズを決める要因
1.2.3 ニアフィールドレーザーＣＶＤ
1.2.4 多光子吸収過程の利用
1.3 レーザーアブレーションによるナノ材料創製法
1.3.1 レーザーアブレーションによる薄膜作製
1.3.2 ナノ微粒子の合成
1.3.3 ナノチューブ・ナノワイヤー・ナノロッドの合成
1.3.4 液中レーザーアブレーションによるナノ構造体の創製
1.3.5 複合アブレーションプロセス
1.4 まとめ
２．機能性無機薄膜 森本章治
2.1 はじめに
2.2 無機材料のPLD機構
2.3 PLD過程における各種粒子成分
2.4 他の無機薄膜堆積法との比較
2.5 液滴状粒子生成の抑制法
2.6 各種機能性無機薄膜堆積への適用と組成制御
2.7 課題と展望
３．有機薄膜・ナノ微粒子 西尾 悟
3.1 はじめに
3.2 レーザープロセスによる有機薄膜・ナノ微粒子創製法
3.3 ドライプロセスにおけるアブレーションによる有機・高分子薄膜創製
3.3.1 高分子のアブレーションによる薄膜化
3.3.2 アブレーション条件選択による構造変化
3.3.3 有機分子をターゲットとしたアブレーション
3.4 ウエットプロセスにおけるアブレーションによる有機・高分子材料創製
3.4.1 液中アブレーションによるフタロシアニン系ナノ微粒子創製
3.4.2 液中アブレーションによるポリイン生成
3.5 放射光および自由電子レーザーを用いた高分子薄膜作製
3.6 おわりに
４．無機ナノ粒子 越崎直人・佐々木毅
4.1 はじめに
4.2 気相レーザーアブレーションによるナノ粒子合成
4.2.1 背景
4.2.1 シリコンナノ粒子
4.2.3 さまざまなナノ粒子系への展開
4.2.4 １次元ナノ構造調製のための触媒ナノ粒子
4.2.5 ナノ粒子大量生成へ向けた試み
4.3 液相レーザーアブレーションによるナノ粒子合成
4.3.1 背景
4.3.2 貴金属ナノ粒子
4.3.3 さまざまなナノ粒子系への展開
4.3.4 メカニズム
4.4 おわりに
５．ダイヤモンド，ダイヤモンド状炭素(DLC)薄膜 吉武 剛
5.1 はじめに
5.2 ダイヤモンド薄膜
5.2.1 雰囲気酸素圧依存性
5.2.2 基板温度依存性
5.2.3 レーザーパルス繰り返し周波数依存性
5.3 ダイヤモンド状炭素(DLC)薄膜
６．ナノカーボン 小海文夫
6.1 はじめに
6.2 フラーレン
6.3 カーボンナノチューブ
6.4 その他のナノカーボン
6.5 課題と展望
第２章 材料加工
1.3次元造形 丸尾昭二
1.1 はじめに
1.2 光造形法からマイクロ光造形法へ
1.3 内部硬化型マイクロ光造形法
1.3.1 ２光子マイクロ光造形法の誕生
1.3.2 ２光子吸収による光硬化
1.3.3 ２光子マイクロ光造形システム
1.3.4 加工分解能の評価
1.3.5 マイクロ立体構造の試作
1.3.6 マイクロ可動部品の一括作製
1.3.7 １光子吸収を用いた内部硬化型マイクロ光造形法
1.4 ２光子マイクロ光造形法の応用展開
1.5 各種マイクロ光造形法の開発動向
1.6 課題と展望
２．有機材料表面改質・微細加工 新納弘之
2.1 表面改質
2.2 微細加工
2.3 まとめ
３．レーザーリソグラフィ 東 司
3.1 レーザーリソグラフィの概要
3.2 エキシマレーザーリソグラフィ
3.3 超解像技術
3.4 光近接効果補正
3.5 レジストプロセス
3.6 LowK1リソグラフィ
４．レーザーアニーリング 奥村 展
4.1 はじめに
4.2 poly-SiＴＦＴ-ＬＣＤの歴史
4.3 ＥＬＡ法における溶融・結晶化過程
4.3.1 部分溶融
4.3.2 準完全溶融
4.3.3 完全溶融
4.4 量産ＥＬＡプロセス
4.5 次世代ＥＬＡ技術
4.6 結晶化過程のin-situ評価・解析手法
4.7 おわりに
５．レーザーマイクロ熱加工 大家利彦
5.1 はじめに
5.2 レーザーによるマイクロ熱加工
5.3 溶接
5.4 切断およびスクライビング
5.4.1 金属
5.4.2 セラミックス
5.4.3 ガラス
5.4.4 Si（シリコン）
5.5 穴あけ
5.6 フォーミング
5.7 まとめ
６．フェムト秒レーザー加工
6.1 表面加工 中田芳樹
6.1.1 はじめに
6.1.2 フェムト秒レーザーの開発と物質加工の歴史
6.1.3 フェムト秒レーザーと物質の相互作用
6.1.4 表面加工と加工用光源開発の現状
（1）表面加工その他
（2）加工用フェムト秒レーザー開発のトレンド：光源，加工機，研究
6.1.5 課題と展望
6.2 透明材料の３次元加工 三澤弘明
6.2.1 はじめに
6.2.2 フォトニックス結晶，およびそれを用いたフォトニックデバイス
6.2.3 集光レーザー加工によるフォトニック結晶
6.2.4 レーザー干渉加工によるフォトニック結晶
6.2.5 おわりに
6.3 ３次元フォトニックデバイス 渡辺 歴・伊東一良
6.3.1 はじめに
6.3.2 ガラス内部への構造変化への誘起
（1）ボイド
（2）屈折率変化への誘起
6.3.3 ガラス内部へのフォトニックデバイスの作製
（1）３次元加工のパラメーター
（2）光導波路の作製
（3）結合・分波器の作製
（4）回析格子の作製
（5）回析レンズの作製
6.3.4 今後の課題
6.3.5 おわりに
７．真空紫外レーザー加工 川口喜三
7.1 真空紫外レーザーの特徴
7.2 Ｆ2レーザー・プロセッシングの研究例
7.2.1 石英ガラス等のＦ2レーザー・プロセッシング
7.2.2 ポリマー材料のＦ2レーザー・プロセッシング
7.2.3 Ｆ2レーザー・クリーニング
7.3 Ｆ2レーザー・プロセッシングの課題
８．複合レーザー加工 杉岡幸次
8.1 はじめに
8.2 レーザーマイクロジェット
8.3 パルス列照射法
8.4 真空紫外-紫外多重波長励起プロセス
8.5 レーザー生成プラズマ支援アブレーション
8.6 レーザー誘起背面湿式エッチング
8.7 Ｘ線エキシトン法
8.8 まとめ
９．ナノ加工 牧村哲也・村上浩一
9.1 レーザーを用いたナノ加工
9.2 回析限界以下のレーザーナノ加工
9.3 Ｘ線加工
第３章 物理・化学・医療利用
１．レーザークーリング 熊谷 寛
1.1 はじめに
1.2 レーザークーリングの原理
1.3 原子リソグラフィ
1.4 原子ホログラフィ
1.5 原子波レーザー
1.6 今後の課題と展望
２．レーザーによる化学分析 佐藤博保
2.1 はじめに
2.2 レーザー誘起蛍光法
2.3 多光子イオン化法
2.4 レーザー脱離イオン化
2.5 マトリックス支援レーザー脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ）
2.6 フェムト秒レーザーによる超高速分光法
2.7 キャビティーリングダウン分光法
2.8 非線形効果を利用するレーザー分光法
2.9 量子カスケードレーザーその他
2.10 自由電子レーザー
３．マイクロチップとバイオマテリアル 坪井泰之
3.1 はじめに
3.2 バイオマテリアルのレーザーアブレーション堆積
3.3 バイオマテリアルのレーザー転写固定法
3.4 放射圧を利用したバイオマテリアルのプロセッシング
3.5 生細胞のレーザープロセッシング
3.6 まとめ
４．レーザー医療 佐藤俊一
4.1 はじめに
4.2 超短パルスレーザーによる精密アブレーション治療
4.2.1 超短パルスレーザーによる生体組織アブレーションの基礎
4.2.2 超短パルスレーザーによる各種精密アブレーション治療
4.2.3 細胞内プロセッシング（ナノサージェリー）
4.3 遺伝子治療への応用（レーザー遺伝子導入）
4.3.1 遺伝子治療と遺伝子導入技術
4.3.2 レーザーを用いた各種遺伝子導入法
4.3.3 レーザーの直接照射による遺伝子導入
4.3.4 レーザーの誘応力波を用いた遺伝子導入
4.3.5 その他の方法
4.4 課題と展望
５．マイクロリアクター 杉岡幸次
5.1 はじめに
5.2 表面加工によるマイクロリアクター作製
5.3 積層法による３次元マイクロリアクターの作製
5.4 フェムト秒レーザーによる直接的３次元マイクロリアクターの作製
5.5 ハイブリッドマイクロ光造形法による化学IC作製
5.6 まとめ
６．環境技術 川﨑昌博
－大気環境化学反応研究におけるレーザー分光法の利用－
6.1 地球環境と大気微量成分
6.2 大気微量成分のレーザー計測法
6.2.1 レーザー励起ケイ光法・多光子イオン化法
6.2.2 レーザー光吸収分光法
6.2.3 レーザー散乱分光法―レーザーレーダー―
第Ⅳ編 レーザー応用技術の展望 矢部 明，杉岡幸次
１．はじめに
２．レーザー発振波長の短波長化
３．レーザー発振の短パルス化
４．レーザー照射系の多様化
５．反応場の活用
６．先鋭的物質材料分野での活用
７．製品の微細化
Appendix
－代表的な学会・国際会議から見られる研究開発動向に関する調査資料－
杉岡幸次，矢部 明
１．はじめに
２．国内学会における研究動向
３．国際会議における研究動向
４．まとめ
索引
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