【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.03.18】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24WS0303
利用課題名 / Title
電子線描画によるネガレジストパターニング
利用した実施機関 / Support Institute
早稲田大学 / Waseda 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）計測・分析/Advanced Characterization
【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
光学薄膜/ Optical thin film,光デバイス/ Optical Device,電子線リソグラフィ/ EB lithography,電子顕微鏡/ Electronic microscope,リソグラフィ/ Lithography,メタマテリアル/ Metamaterial
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)
戸田 達也
所属名 / Affiliation
AGC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
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
WS-012：電界放出型 走査電子顕微鏡
WS-015：電子ビーム描画装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
光学薄膜の微細加工用途で、ネガレジストの電子線レジスト描画条件出しに取り組んだ。
実験 / Experimental
自機関でガラス基板上に成膜したa-Si/Cr積層膜上に、膜厚200 nmの電子線描画用ネガレジスト（東京応化工業、OEBR-CAN038）をコーティングしたサンプルを実施機関に持ち込み、電子ビーム描画装置（ELS-7500）（WS-015）により電子線描画を行った。フィールドサイズ、解像度、加速電圧、ビーム電流値はそれぞれ600 μm、60,000 dots、50 kV、100 pAに固定し、ドーズ量80～150 μC/cm2で直径80～240 nmのドットパターンを描画した。描画後に110 ℃で1 minのベーク処理を行ったサンプルを、一度自機関に持ち帰り現像した後、実施機関において電界放出型走査電子顕微鏡（SU8240）（WS-012）によりレジストパターンの観察と測長を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に100 μC/cm2で描画した設計直径80 nmのレジストパターンの表面SEM像と測長結果を示す。真円ではないものの、ほぼ設計寸法通りのドットパターンが得られている。図2に各ドーズ量における、設計直径と実測寸法の差分を示す。ドーズ量80 μC/cm2では、実寸値が設計値に比べ全体的に小さく、ドーズ量が明らかに不足していることが分かる。またドーズ量110 μC/cm2以上では、設計値に比べ実寸値が大きく、ドーズ量が過大であるといえる。上記結果より、本検討ではドーズ量100 μC/cm2が適当であると結論づけた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 ドーズ量100 μC/cm2で描画した設計直径80 nmのレジストパターンSEM像
図2 各ドーズ量における設計直径と実寸直径の差分
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