【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.22】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24TT0002
利用課題名 / Title
強誘電体光学材料のナノ加工
利用した実施機関 / Support Institute
豊田工業大学 / Toyota Tech.
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
光学顕微鏡/ Optical microscope,電子線リソグラフィ/ EB lithography,フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,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)
笹井 康熙
所属名 / Affiliation
株式会社豊田中央研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
松井崇行
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
佐々木実,花木美香,大槻浩,中山幸子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
TT-031：電子ビーム描画装置
TT-012：イオンミリング装置
TT-018：非接触３次元表面形状・粗さ測定機
TT-010：Reactive Ion Etching 装置（非Boschプロセス）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
難加工性誘電体基板のナノ加工を行うため、豊田工業大学の設備を利用し、電子線描画装置を用いてナノパターンを描画した。描画したパターンをイオンミリング装置で転写する準備として、イオンミリングのレートを測定し、加工後の側壁傾斜を観測した。
実験 / Experimental
難加工性誘電体基板上に電子線レジスト(ZEP520A)をスピンコート法により製膜し、電子線描画装置(CRESTEC製、CABL-AP50S/RD)によりナノパターン形成を行った。形成したナノパターンを、イオンミリング装置(HITACHI製)で転写する準備として、ミリングレートを白色干渉計（ZYGO製 NewViewTM 9000）で測定し、加工後の側壁傾斜をSEMで観測した。
結果と考察 / Results and Discussion
電子線描画法により最小線幅30nm程度のパターン形成を行った（Fig.1a、 b）。ミリングレートを測定するため、カプトンテープで保護した部分とイオンミリングした部分との段差を測定した（Fig.2a）。ミリング時間8分に対し、ミリングした深さは64.3
nmであった。したがって、ミリングレートは8.03
nm/minとなった。また、加工後の側壁傾斜角を計測するため、ラインアンドスペース構造を作製し、断面形状をSEMで観測した（Fig.2b）。底面から約30 nmまでは角度30°のテーパー形状となったが、底面から30 nm以上の部分では垂直形状となった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 (a) SEM image of the nanopattern, (b) SEM image with a minimum linewidth of 30nm.
Fig. 2 (a) Measurement results of milling depth using an interferometer, (b) The cross sectional image after ion-milling.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
花木美香様、大槻浩様、中山幸子様（豊田工大TTI-ARIM）のサポートに感謝いたします。
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