【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.12】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24AT0156

利用課題名 / Title

微細構造の製造技術

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

光デバイス/ Optical 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)

細谷 成紀

所属名 / Affiliation

株式会社タムロン

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

佐藤 平道

利用形態 / Support Type

（主 / Main）技術補助/Technical Assistance（副 / Sub）,機器利用/Equipment Utilization

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

AT-082：化合物半導体エッチング装置（ICP-RIE）

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

近年、製品への機能性付与を目的として、物体表面に微細構造を形成する技術の開発が盛んに行われている。本研究では、Al_TiN積層型ワイヤグリッド偏光子のプロセス開発のため、Al_TiN層のドライエッチングをいくつかの条件で行い、結果を考察した。

実験 / Experimental

洗浄したガラス基板に対し、まずAl膜300nm、TiN膜20nmの順でスパッタ成膜した。次に、レジストをスピンコートで膜厚580nmになるように塗布し、90度でベークした。このサンプルをｉ線リソグラフィによって、周期250nmL/Sのパターンを露光したのち、現像を行った。最後に化合物半導体エッチング装置（ICP-RIE）で、Al/TiN膜（2層膜）のドライエッチングを行った。この時のエッチングガスはCl₂単体、ないしCl₂,BCl₃混合ガスとした。処理後、サンプルの観察を行った。

結果と考察 / Results and Discussion

まず、Cl₂ 5sccm、BCl₃ 15sccmで2minエッチングを行ったサンプルでは、目視にて光で透過しておらず、エッチングが基盤層まで到達していないことがわかる。また目視にてTiN層の光沢色も失われ、Al層の光沢色が表れていることから、プロセス中にレジスト層及びTiN層が消失したと考えられる。次にCl₂ 10sccmで1minエッチングしたサンプルは、サンプルに直線偏光を入射した際、サンプルの向きによって光が透過または消光することから、偏光子としての機能が得られていることが確認できた。次にこのサンプルのSEM像をFig.1に示した。Fig.1からワイヤグリッドのパターンが形成できていることが確認できる。以上のことから、Cl₂単体でのエッチングではCl₂,BCl₃混合ガスのエッチングに比べを選択比が高いことが考えられる。今後、サンプル間のエッチング時間のばらつきや、エッチングの真直性を条件の最適化によって行っていく。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig. 1　エッチングサンプルのSEM像

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