【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24TU0059
利用課題名 / Title
微細構造体の作製技術開発
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学 / Tohoku Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,光リソグラフィ/ Photolithgraphy,膜加工・エッチング/ Film processing/etching
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
西牧 真木夫
所属名 / Affiliation
ナルックス株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
戸津健太郎教授、森山雅昭准教授、菊田研究員、吉田研究員、鶴谷研究員
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
TU-062：コータデベロッパ
TU-063：i線ステッパ
TU-202：DeepRIE装置#2
TU-314：熱電子SEM
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
ピッチ6μm、深さ27μmの高アスペクト比Si製回折格子を実現するため、加工プロセスの検討をした。
i線ステッパーおよびDeepRIE装置(BOSCHプロセス)を用いてSi基板を深掘り加工し、形状を確認したので報告する。
実験 / Experimental
Si基板上にフォトレジストをコーターデベロッパーで塗布し、i線ステッパーにてピッチ6μm、開口幅1μmの格子パターンを露光した。次にコーターデベロッパーで現像し、フォトレジストをパターニングした後にDeepRIE装置にてSi基板をエッチングした。
SiのエッチングはBOSCHプロセスを用い、エッチングと保護膜成膜のサイクル数によりエッチング量を調整した。
Siエッチング後に熱電子SEMにて断面形状を観察した。
結果と考察 / Results and Discussion
試作したサンプルの断面を観察したSEM画像をFig. 1に示した。
コーターデベロッパーとi線ステッパーにより、フォトレジストをピッチ6μm、開口幅1μmのパターニングができたことを確認した。
BOSCHプロセスによるSiエッチングではサイクル数を調整したことで深さ27μmの溝が形成されたことを確認した。
溝の開口形状は底部に向かって狭くなり、順テーパー形状になることが分った。
垂直形状にするために、BOSCHプロセスの条件の修正が必要である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 SEM image of Si grating
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件