【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.03.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24KT2144
利用課題名 / Title
Si 垂直エッチング加工を用いたサーモパイルメンブレン機能部形成
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto 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）-
【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
サーモパイル,センサ/ Sensor,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)
冨井 秀晃
所属名 / Affiliation
コーデンシ株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
竹之内翔
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
諫早伸明
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
KT-259：深堀りドライエッチング装置（２）
KT-210：ドライエッチング装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
サーモパイルセンサチップの特性改善の為に、裏面からの Si 深堀ドライエッチングによるメンブレン機能部形成を目指している。デバイスパターン微細化の為のエッチング形状垂直化およびメンブレン機能部形成が可能かを見極める。本報告書では、サポート基板・熱剥離シートによる保護を行ったうえでのメンブレン形成加工を実施し、その出来栄えおよび今後の課題について記す。
実験 / Experimental
SiN, SiO2 を成膜した 6 インチ WF の裏面にレジストパターンを形成し、成膜面をサポート基板または熱剥離シートで保護した状態で裏面から Si 深堀ドライエッチング（KT-259）を行った。また、熱剥離シートを使用した際は静電チャック電圧を調整した上でエッチングを実施した。エッチングを終えた WF は、劈開を行い自社所有 SEM にて断面形状観察を実施した。
結果と考察 / Results and Discussion
サポート基板を使用した際、形成されたメンブレンのいくらかが基板剥離時に破損した。熱剥離シートを使用した際、メンブレンの破損はサポート基板使用時より抑制されたが、静電チャック電圧が 800V だと装置内冷却用 He がリークし、1200V に変更するとリークは軽減された。しかしながら突発的に冷却不足によると思われるシート剥がれが発生した。WF 反りまたはシート内気泡による影響が考えられる。エッチングの安定性向上の為に、WF 反りを抑える為の静電チャック電圧増加及び気泡対策となるシート貼付方法を検討する必要がある。
エッチングが正常に終了した WF について、自社 SEM による断面形状観察を行った結果を Fig.1 に示す。エッチング面（Fig.1 写真右）に対して僅かに逆テーパー形状となっていた為、エッチング条件によってより垂直な形状にすることが可能か引き続き検証を行う。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig.1 Si 深堀エッチング後の断面 SEM 観察写真（左：表面（メンブレンは除去済み）、右：裏面（エッチング面））
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