【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24AT0074
利用課題名 / Title
次世代デバイス試作
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
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
電子線リソグラフィ/ EB lithography,量子効果デバイス/ Quantum effect device,MEMS/NEMSデバイス/ MEMS/NEMS device,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)
古賀 拓哉
所属名 / Affiliation
ティーイーアイソリューションズ株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
橋本 直孝,三原 一祐,荻原 宏之
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
郭 哲維,木塚 優子,川又 彰夫
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub),技術代行/Technology Substitution
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
AT-025:スパッタ成膜装置(芝浦)
AT-082:化合物半導体エッチング装置(ICP-RIE)
AT-093:高速電子ビーム描画装置(エリオニクス)
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
先端デバイス開発のために、ナノプロセシング施設を利用させて頂いた。【NPF015】酸アルカリドラフトチャンバー_右、【AT-025】スパッタ成膜装置(芝浦)、【AT-093】高速電子ビーム描画装置(エリオニクス)、【AT-082】化合物半導体エッチング装置(ICP-RIE)を使用させて頂き配線パターンのあるデバイスを作製して、所望する抵抗値になるように分流実験などを行いながら開発を進め、無事所望する抵抗値のデバイスを作製出来ました。
実験 / Experimental
4インチSiウェハを使用して、【NPF015】酸アルカリドラフトチャンバー_右にて希フッ酸によるウェハ洗浄を行い、純水で流水洗浄後、【AT-025】スパッタ成膜装置(芝浦)にてAlスパッタ膜をスパッタリングして、レジスト膜を塗布した後に、【AT-093】高速電子ビーム描画装置(エリオニクス)にて寸法パターンが異なるパターニングを実施して、現像を行った後に、【AT-082】化合物半導体エッチング装置(ICP-RIE)にて金属パターンのエッチングを行い、レジスト除去後パターンが出来ているか確認した。2層目のパターンをスパッタ装置から行い、EB描画露光装置、ICPドライエッチング装置にてAl膜のエッチングをしてから、レジスト除去してデバイスパラメータで抵抗値を測定した。
結果と考察 / Results and Discussion
当初、EBレジストを原液のまま使用していたが、Al膜のパターニングのため現像時にTMAH2.38%に溶解してしまいパターン崩れが発生した。EBレジストを半分に薄くすることで膜厚も300nmから150nmになったが、パターンは綺麗に出来ておりドーズ量も問題なかった。また、化合物半導体エッチング装置(ICP-RIE)のCl2のガス流量が多すぎるとAlのサイドエッチが進むことから、Cl2のガス流量を減らすことでサイドエッチの抑制が出来た。これによりパターンの配線が細くなることが無くなり抵抗値が安定したと考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
今回の実験が行えたのは、ナノプロセシング施設スタッフ一同のご協力があってこそ実施できました。誠にありがとうございました。
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