【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NM0118
利用課題名 / Title
電極面微小付着物調査
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
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）計測・分析/Advanced Characterization（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
高周波デバイス/ High frequency device,質量分析/ Mass spectrometry
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)
原田 善之
所属名 / Affiliation
日本電波工業株式会社
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
宮内直弥
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術補助/Technical Assistance（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
デバイス金電極表面に作成プロセスにおいて金属、有機物の微小付着物が付着し、デバイスの電気的性能に変動がみられることが知られている。これまでにXPS含め各種分析を行い、金属、有機物など数種の候補物質を探索することには成功している。しかしながら、付着物の分子の同定とデバイス性能との相関関係および、付着物の電極上分布はまだ十分な解を得られていない。この原因について、TOF-SIMSを用いて付着物分子の同定、分布状態を調べることを目的とする。
実験 / Experimental
TOF-SIMSを用いて、電極表面全面の付着分子の構成および分布状態を計測した。計測には、TOF-SIMSはPHI社のTRIFT－V、Bi3+クラスタを用いている。変動量の違いにより、デバイス2種、Aデバイス4種、Bデバイス3種の合計7種のサンプルを準備し、変動量と付着物の相関の有無について調査した。 また変動デバイス内においても、変動温度の違うサンプルも準備し、温度と付着物との相関についても調査している。
結果と考察 / Results and Discussion
分析の結果、変動量の多いものからSnやシロキサン由来のピークが検出された。さらに一部のデバイスからは、電極膜エッチング残差物であるヨウ素成分の検出にも成功している。またアニール温度との相関から、高温部で変動が発生するデバイスはSnなどの金属系の付着物が、低温で変動があるデバイスはシロキサン系有機系物質の付着であることが分かった。2種にて同様の傾向を示すことから、再現性も確認された。このことから、変動量と付着物の相関を確認することができた。本実験により付着物の傾向が判明したことで、工程の改善、原因物質の改良に関する検討を進めることができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
付着物の違いによるTOF-SIMS差分スペクトル
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