[發明專利]表面增強拉曼散射元件、以及制造表面增強拉曼散射元件的方法

有效

• 申請號: 201710277079.6
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN107255630B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 丸山芳弘;柴山勝己;伊藤將師;廣畑徹;龜井宏記
• 申請（專利權）人: 浜松光子學株式會社
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;B82Y40/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;尹明花

SERS元件(2)具備：基板(21)，其具有表面(21a)；微細構造部(24)，其形成在主面(21a)上，具有多個支柱(27)；第1導電體層(31)，其以連續覆蓋表面(21a)和微細構造部(24)的方式形成在表面(21a)和微細構造部(24)上；以及第2導電體層(32)，其以形成用于表面增強拉曼散射的多個間隙(G1,G2)的方式形成在第1導電體(31)上，第1導電體層(31)和第2導電體層(32)由相互相同的材料構成。

(本申請是申請日為2013年8月9日、申請號為201380042590.8、發明名稱為“表面增強拉曼散射元件、以及制造表面增強拉曼散射元件的方法”的專利申請的分案申請。)

技術領域

本發明是涉及表面增強拉曼散射元件、以及制造表面增強拉曼散射元件的方法。

背景技術

作為現有的表面增強拉曼散射元件，已知的有具備產生表面增強拉曼散射(SERS：Surface Enhanced Raman Scattering)的微小金屬構造體的表面增強拉曼散射元件(例如參照專利文獻1和非專利文獻1)。在這樣的表面增強拉曼散射元件中，如果拉曼光譜分析的成為對象的試樣接觸于微小金屬構造體，并在該狀態下對該試樣照射激發光，則會產生表面增強拉曼散射，例如增強到10⁸倍左右的拉曼散射光被放出。

再者，例如在專利文獻2中，記載了微量檢測元件具備基板、形成在基板的一面的多個微小突起部、形成在微小突起部的上面和基板的一面的金屬層。特別是在該微量物檢測元件中，通過使形成在微小突起部的上面的金屬層與形成在基板的一面的金屬層成為非接觸狀態，從而在它們之間形成5nm～10μm左右的間隔。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-33518號公報

專利文獻2：日本特開2009-222507號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Q-SERSTM G1Substrate,[online],OPTO SICENCE,IN.,[平成25年7月5日檢索],InternetURL:http://www.optoscience.com/maker/nanova/pdf/Q-SERS_G1.pdf

發明內容

發明所要解決的技術問題

如以上所述，如果所謂的納米間隙形成在微小金屬構造體，則在照射有激發光時會引起局部電場增強，表面增強拉曼散射的強度被增大。

然而，在專利文獻2所記載的微量物檢測元件中，微小突起部的側面和基板的一面的一部分從金屬層露出。因此，通過由構成微小突起部和基板的材料，由于從微小突起和基板產生的氣體等的影響而會有對金屬層產生污染的情況。因此，作為構成微小突起部和基板的材料，有必要選擇不產生使金屬層產生污染的氣體等那樣的材料。其結果，設計的自由度降低。另外，如果打算要形成適當的納米間隙，則有必要對微小突起部的形狀下功夫。

因此，本發明的目的在于提供一種可以抑制設計自由度降低并且可以穩定形成納米間隙的表面增強拉曼散射元件以及制造表面增強拉曼散射元件的方法。

解決技術問題的手段

本發明的一個側面所涉及的表面增強拉曼散射元件具備：基板，其具有主面；微細構造部，其形成在主面上并且具有多個凸部；第1導電體層，其以連續覆蓋主面和微細構造部的方式形成在主面和微細構造部上；以及第2導電體層，其以形成用于表面增強拉曼散射的多個間隙的方式形成在第1導電體上，第1和第2導電體層由彼此相同的材料構成。