【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
24KT2317
利用課題名 / Title
光学素子試作におけるドライエッチングプロセス検討
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）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
表面性改善,シリコン,フォトニクス/ Photonics
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)
三上 寛祐
所属名 / Affiliation
徳島大学 ポストLEDフォトニクス研究所
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
佐藤政司,林 慶知
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
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
Si基板を用いた光学素子の作製プロセスの検討を行っている。それに関連して、ドライエッチングで形成した溝の表面を赤外線ランプ加熱で平滑化する検討を行った。熱処理用の試料は香川大にて作製した。
実験 / Experimental
【京都大にて】
赤外線ランプ加熱装置（KT-237）で以下の熱処理を行った。
1）室温→（加熱速度7℃/秒）→1100℃→1秒保持→自然冷却→10数分で90℃程度に→取り出し。加熱雰囲気は真空中
２）室温→（加熱速度7℃/秒）→900℃→1秒保持→自然冷却→10数分で90℃程度に→取り出し。加熱雰囲気は真空中
３）室温→（加熱速度7℃/秒）→1000℃→10分保持→自然冷却→10数分で90℃程度に→取り出し。加熱雰囲気は4%H2-N2ガス
４）室温→（加熱速度7℃/秒）→1000℃→10分保持→自然冷却→10数分で90℃程度に→（加熱速度7℃/秒）→1000℃→10分保持→自然冷却→10数分で90℃程度に→取り出し
上記全てで、降温時400℃で冷却用N2ガス導入
【香川大にて】
100mm径の酸化膜無しSi基板上に、スピンコーター（GA-003）で住友化学製PFI-89を塗布。レジスト厚は光干渉式膜厚測定装置（GA-016）等で測定。大日本科研製のマスクレス露光装置（GA-002）で描画。現像後、SPPテクノロジーズ社製Si深堀エッチング装置MUC-21 ASE Pegasus（登録外設備）でドライエッチングして、深さ約1μmの溝を形成後、硫酸過水洗浄。熱処理後の試料の観察は日本電子製のショットキー電界放出型走査電子顕微鏡（GA-013）で行った。
結果と考察 / Results and Discussion
いずれの条件でも表面性に大きな変化は確認出来なかった。加熱が不十分であった可能性がある。新条件での熱処理を目指していたが、所属するプロジェクトが９月末に突然中止となったため、中途半端な結果となってしまい残念である。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
写真１ 硫酸過水洗浄後のSEM写真（倍率50,000倍）
写真２ 1000℃×10分×1サイクル後のSEM写真（倍率50,000倍）
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
他機関の利用：香川大学
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