【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT1182
利用課題名 / Title
微細構造光学素子の製法検討
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo 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,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,スパッタリング/ Sputtering,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)
大塚 博
所属名 / Affiliation
ソニー㈱基盤技術開発部１課
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
青木活真
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
UT-604：高速シリコン深掘りエッチング装置
UT-716：LL式高密度汎用スパッタリング装置(2024)
UT-503：超高速大面積電子線描画装置
UT-855：高精細電子顕微鏡
UT-603：汎用高品位ICPエッチング装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本開発では、微細光学素子の設計の妥当性を検証するために、電子線描画・蒸着・リフトオフ・ドライエッチングの手法を用いて試作品を製作した。製作した素子については、走査型電子顕微鏡を用いて観察し、出来栄えを評価した。
実験 / Experimental
ガラス基板上にUT-716 LL式高密度汎用スパッタリング装置（2024）により誘電体材料を成膜しレジストを塗布した上で、UT-503 超高速大面積電子線描画装置により構造をパターニングした。その後、イオンシャワー装置 EIS-200ERTを用いてCrを成膜し、リフトオフによりマスクを形成した。最後に、UT-604 MUC-21 ASE-PegasusないしUT-603 NE-550を用いてドライエッチングを行い、マスクをウェットエッチングにより除去して、一通りの試作が完了する。試作基板はUT-855 SEM Regulus8230によりその出来栄えを観察・評価した。図1に製作の様子(流れ)を示す。
結果と考察 / Results and Discussion
実験では、主にドライエッチングのレシピ条件出しに注力した。使用ガス圧やサイクル数を調整することで、エッチングの異方性を上げ、設計形状に近い微細構造が得られた。今後は、さらにドライエッチングのレシピを改善することで所望の形状に近い構造を製作し、試作の精度を向上する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 製作の様子(一部抜粋)
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