JPH0579973A - 金属微粒子の光学定数測定方法 - Google Patents
金属微粒子の光学定数測定方法Info
- Publication number
- JPH0579973A JPH0579973A JP24176891A JP24176891A JPH0579973A JP H0579973 A JPH0579973 A JP H0579973A JP 24176891 A JP24176891 A JP 24176891A JP 24176891 A JP24176891 A JP 24176891A JP H0579973 A JPH0579973 A JP H0579973A
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- metal particles
- metal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Bruggemannの有効媒質近似理論を適用する
にあたって最も理想的な金属微粒子の分布系を実現し、
これにより、より正確に金属微粒子の光学定数を求める
ための方法を提供する。 【構成】 真空装置内で流動する油面上に真空蒸着法
により金属を蒸着して得られる金属微粒子の分布系に、
該分布系全体の光学定数と有効媒質近似理論を適用し
て、上記金属微粒子の光学定数を求めるようにする。
にあたって最も理想的な金属微粒子の分布系を実現し、
これにより、より正確に金属微粒子の光学定数を求める
ための方法を提供する。 【構成】 真空装置内で流動する油面上に真空蒸着法
により金属を蒸着して得られる金属微粒子の分布系に、
該分布系全体の光学定数と有効媒質近似理論を適用し
て、上記金属微粒子の光学定数を求めるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属の極微粒子の光学
定数を測定する方法に関する。
定数を測定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属微粒子は様々な新素材分野で
用いられており、その物性の測定が重要になってきてい
る。従来、金属微粒子の光学定数を測定する方法として
は、例えば測定すべき金属をガラス基板上に極薄く島状
に真空蒸着し、これにＢｒｕｇｇｅｍａｎｎの有効媒質
近似理論を適用することにより求める方法等が提案され
ていた。
用いられており、その物性の測定が重要になってきてい
る。従来、金属微粒子の光学定数を測定する方法として
は、例えば測定すべき金属をガラス基板上に極薄く島状
に真空蒸着し、これにＢｒｕｇｇｅｍａｎｎの有効媒質
近似理論を適用することにより求める方法等が提案され
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、Ｂｒｕｇｇ
ｅｍａｎｎの有効媒質近似理論は球形の金属微粒子が均
一媒質中に三次元的にランダムに分布している系に対し
て適用されるモデルであり、金属微粒子がガラス基板上
に二次元的に分布する系に対して上記近似理論を適用す
る従来の方法では、測定精度が劣るため金属微粒子の正
確な評価が難しいという問題があった。
ｅｍａｎｎの有効媒質近似理論は球形の金属微粒子が均
一媒質中に三次元的にランダムに分布している系に対し
て適用されるモデルであり、金属微粒子がガラス基板上
に二次元的に分布する系に対して上記近似理論を適用す
る従来の方法では、測定精度が劣るため金属微粒子の正
確な評価が難しいという問題があった。
【０００４】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、Ｂｒｕｇｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論を適
用するにあたって最も理想的な金属微粒子の分布系を実
現し、これにより、より正確に金属微粒子の光学定数を
求めるための方法を提供しようとするものである。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、Ｂｒｕｇｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論を適
用するにあたって最も理想的な金属微粒子の分布系を実
現し、これにより、より正確に金属微粒子の光学定数を
求めるための方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による金属微粒子の光学定数測定方法は、真
空装置内で流動する油面上に真空蒸着法により金属を蒸
着して得られる金属微粒子の分布系に、分布系全体の光
学定数と有効媒質近似理論を適用して、金属微粒子の光
学定数を求めるようにしたものである。
に、本発明による金属微粒子の光学定数測定方法は、真
空装置内で流動する油面上に真空蒸着法により金属を蒸
着して得られる金属微粒子の分布系に、分布系全体の光
学定数と有効媒質近似理論を適用して、金属微粒子の光
学定数を求めるようにしたものである。
【０００６】
【作用】図１はｎ0 の光学定数をもつ媒質中にｎa の光
学定数をもつ金属微粒子が３次元的にランダムに分布し
ている分布系を示しているが、この分布系全体の光学定
数をＮ、金属微粒子の充填率をｑとするとき、Ｂｒｕｇ
ｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論により、この分布系の
光学的性質を次式であらわすことができる（D.A.G.Brug
gemann, Ann.Phis. 24(1935) 636)。
学定数をもつ金属微粒子が３次元的にランダムに分布し
ている分布系を示しているが、この分布系全体の光学定
数をＮ、金属微粒子の充填率をｑとするとき、Ｂｒｕｇ
ｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論により、この分布系の
光学的性質を次式であらわすことができる（D.A.G.Brug
gemann, Ann.Phis. 24(1935) 636)。
【０００７】又、真空装置内で流動・攪拌される油の油
面を下地として金属を蒸着する際、油の流量或いは蒸着
速度をコントロールすることにより、粒径が１００Å以
下に適宜調整された球形の金属微粒子が、油面及び油中
に３次元的且つランダムに分布する分布系を得ることが
できる。
面を下地として金属を蒸着する際、油の流量或いは蒸着
速度をコントロールすることにより、粒径が１００Å以
下に適宜調整された球形の金属微粒子が、油面及び油中
に３次元的且つランダムに分布する分布系を得ることが
できる。
【０００８】従って、作製された分布系に上記式（１）
を適用すれば、測定される油の光学定数及び分布系全体
の光学定数を夫々ｎ0 ，Ｎとして、金属微粒子の充填率
ｑがわかれば、金属微粒子の光学定数ｎa を得ることが
できる。
を適用すれば、測定される油の光学定数及び分布系全体
の光学定数を夫々ｎ0 ，Ｎとして、金属微粒子の充填率
ｑがわかれば、金属微粒子の光学定数ｎa を得ることが
できる。
【０００９】
【実施例】以下、実施例を図面を参照して説明する。図
２は、本発明方法を、金属微粒子の屈折率を測定する場
合に、実施するために使用される屈折率測定装置を示し
ており、１は窓１ａ及び１ｂを有する真空チェンバ、
２，３は真空チェンバ１に備えられた該チェンバ内を排
気するための油拡散ポンプとロータリーポンプ、４は金
属を蒸発させるためのヒータを備えた蒸発源、５は油面
の一部が真空チェンバ１内で蒸発源４に向かって露出す
るようその流路が形成されていて流動手段６により流動
・攪拌せしめられる流動油である。この流動油５は、蒸
気圧が低いものが適しており、例えば油拡散ポンプに使
用されているシリコンオイル等を使用することができ
る。７はレーザー光源、８は偏光子、９は１／４波長
板、１０は検光子であり、これらは、真空チャンバ１の
窓１ａ及び１ｂを介して、いわゆるエリプソメーターの
光学系を構成している。
２は、本発明方法を、金属微粒子の屈折率を測定する場
合に、実施するために使用される屈折率測定装置を示し
ており、１は窓１ａ及び１ｂを有する真空チェンバ、
２，３は真空チェンバ１に備えられた該チェンバ内を排
気するための油拡散ポンプとロータリーポンプ、４は金
属を蒸発させるためのヒータを備えた蒸発源、５は油面
の一部が真空チェンバ１内で蒸発源４に向かって露出す
るようその流路が形成されていて流動手段６により流動
・攪拌せしめられる流動油である。この流動油５は、蒸
気圧が低いものが適しており、例えば油拡散ポンプに使
用されているシリコンオイル等を使用することができ
る。７はレーザー光源、８は偏光子、９は１／４波長
板、１０は検光子であり、これらは、真空チャンバ１の
窓１ａ及び１ｂを介して、いわゆるエリプソメーターの
光学系を構成している。
【００１０】本装置は以上の如く構成されているので、
油拡散ポンプ２及びロータリーポンプ３により真空チェ
ンバ１の内部を排気して真空状態にせしめると共に、蒸
発源４に所望の金属を入れてヒータにより加熱し、金属
を蒸発させて流動油５の露出面に金属微粒子を付着させ
ると、該流動油の表面に金属原子が集まって球形の金属
微粒子が形成される。流動油５は流動手段６により流動
・攪拌せしめられているので、油面に形成された金属微
粒子は流動油５の中を浮遊しつつランダムに分布する。
又、流動油５の流動速度及び／又は金属の蒸発速度を変
えることにより、金属微粒子の粒径を制御することがで
きる。従って、油面及び油中に所望の金属微粒子の粒径
でランダムに分布する分布系を得ることができる。
油拡散ポンプ２及びロータリーポンプ３により真空チェ
ンバ１の内部を排気して真空状態にせしめると共に、蒸
発源４に所望の金属を入れてヒータにより加熱し、金属
を蒸発させて流動油５の露出面に金属微粒子を付着させ
ると、該流動油の表面に金属原子が集まって球形の金属
微粒子が形成される。流動油５は流動手段６により流動
・攪拌せしめられているので、油面に形成された金属微
粒子は流動油５の中を浮遊しつつランダムに分布する。
又、流動油５の流動速度及び／又は金属の蒸発速度を変
えることにより、金属微粒子の粒径を制御することがで
きる。従って、油面及び油中に所望の金属微粒子の粒径
でランダムに分布する分布系を得ることができる。
【００１１】そして、かかる分布系の屈折率は真空チェ
ンバ１の外部に設置された光学系により測定される。即
ち、前記エリプソメーターの光学系は、レーザー光源７
から発した光が偏光子８により直線偏光に変換され、窓
１ａを介して油面上の金属微粒子に照射され、更に該金
属微粒子の反射光は窓１ｂを介して真空チェンバ１の外
部に射出し、１／４波長板９，検光子１０を通って図示
しない受光部に入射するよう構成されている。依って、
金属微粒子の反射による入射光の偏光特性の変化を、偏
光子８及び検光子１０を光軸を中心に回転させて読み取
ることにより、油面及び油中に金属微粒子が浮遊した分
布系の複素屈折率を測定することができる。又、油内部
の金属微粒子の充填率は電子顕微鏡による観察から求め
ることができる。
ンバ１の外部に設置された光学系により測定される。即
ち、前記エリプソメーターの光学系は、レーザー光源７
から発した光が偏光子８により直線偏光に変換され、窓
１ａを介して油面上の金属微粒子に照射され、更に該金
属微粒子の反射光は窓１ｂを介して真空チェンバ１の外
部に射出し、１／４波長板９，検光子１０を通って図示
しない受光部に入射するよう構成されている。依って、
金属微粒子の反射による入射光の偏光特性の変化を、偏
光子８及び検光子１０を光軸を中心に回転させて読み取
ることにより、油面及び油中に金属微粒子が浮遊した分
布系の複素屈折率を測定することができる。又、油内部
の金属微粒子の充填率は電子顕微鏡による観察から求め
ることができる。
【００１２】従って、この複素屈折率測定値を分布系全
体の屈折率Ｎ、流動油５の屈折率を、更に金属微粒子の
充填率をｑとすれば、前記式（１）に基づいて金属微粒
子の屈折率を求めることができる。又、油の流動速度及
び／又は金属の蒸発速度を変えることにより任意の粒径
の金属微粒子が得られ、粒径の大きさに対する光学定数
の変化を観察することができる。
体の屈折率Ｎ、流動油５の屈折率を、更に金属微粒子の
充填率をｑとすれば、前記式（１）に基づいて金属微粒
子の屈折率を求めることができる。又、油の流動速度及
び／又は金属の蒸発速度を変えることにより任意の粒径
の金属微粒子が得られ、粒径の大きさに対する光学定数
の変化を観察することができる。
【００１３】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、粒径が適
宜調整された球形の金属微粒子が油面及び油中に３次元
的且つランダムに分布する分布系を得ることができると
共に、流動油面上に蒸着した金属微粒子に対してＢｒｕ
ｇｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論を適用しているの
で、金属微粒子の光学定数をより高精度で求めることが
でき、金属微粒子の評価に対して有効である。
宜調整された球形の金属微粒子が油面及び油中に３次元
的且つランダムに分布する分布系を得ることができると
共に、流動油面上に蒸着した金属微粒子に対してＢｒｕ
ｇｇｅｍａｎｎの有効媒質近似理論を適用しているの
で、金属微粒子の光学定数をより高精度で求めることが
でき、金属微粒子の評価に対して有効である。
【図１】均一媒質中に金属微粒子がランダムに分布して
いる分布系を示した図である。
いる分布系を示した図である。
【図２】本発明方法の一実施例で、金属微粒子の屈折率
を測定する場合に使用される屈折率測定装置の構成を示
す図である。
を測定する場合に使用される屈折率測定装置の構成を示
す図である。
１ 真空チェンバ ２ 油拡散ポンプ ３ ロータリーポンプ ４ 蒸発源 ５ 流動油 ６ 流動手段 ７ レーザー光源 ８ 偏光子 ９ １／４波長計 １０ 検光子
Claims (1)
- 【請求項１】 真空装置内で流動する油面上に真空蒸着
法により金属を蒸着して得られる金属微粒子の分布系
に、該分布系全体の光学定数と有効媒質近似理論を適用
して、上記金属微粒子の光学定数を求めるようにした金
属微粒子の光学定数測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24176891A JPH0579973A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 金属微粒子の光学定数測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24176891A JPH0579973A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 金属微粒子の光学定数測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579973A true JPH0579973A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17079240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24176891A Withdrawn JPH0579973A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 金属微粒子の光学定数測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0579973A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002523773A (ja) * | 1998-08-28 | 2002-07-30 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 間隙率を求める装置及び方法 |
| JP2003194710A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-09 | Shiseido Co Ltd | 光散乱体の屈折率の測定方法およびその装置 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP24176891A patent/JPH0579973A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002523773A (ja) * | 1998-08-28 | 2002-07-30 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 間隙率を求める装置及び方法 |
| JP2011237411A (ja) * | 1998-08-28 | 2011-11-24 | Imec | 間隙率を求める装置及び方法 |
| JP4869478B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2012-02-08 | アイメック | 間隙率を求める装置及び方法 |
| JP2003194710A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-09 | Shiseido Co Ltd | 光散乱体の屈折率の測定方法およびその装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |