【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
24TU0108
利用課題名 / Title
Si/CoSI2/Si構造のウエハ製作実験
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学 / Tohoku 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
シリコン基材料・デバイス/ Silicon-based materials and devices,高品質プロセス材料/技術/ High quality process materials/technique,ボンディング/ Bonding
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)
井川 友貴
所属名 / Affiliation
株式会社フィルテック
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
武田 直,萩尾 圭祐
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
渡邉 拓
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
TU-152：熱CVD
TU-211：プラズマクリーナー
TU-253：EVG ウェハ接合装置
TU-001：エッチングチャンバー
TU-004：スピン乾燥機
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
金属をSi表面近傍に埋め込むことで、電磁波的には金属、表面的には半導体として振る舞うウエハの作製を目的とする。その第一段階として、Si/CoSi2/Si構造を作成するため、Co成膜済みウエハとベアウエアを接合しアニールをおこなうことで、Si間にCoSi2を形成する。
実験 / Experimental
Co成膜済みウエハは別機関にて用意。
以下プロセスで作業：
①Siウエハを2％フッ酸で洗浄、純水仕上げ
②Co膜付きウエハをプラズマクリーニング
③Co膜付きウエハ、Siウエハを貼り合わせ
④アニール N2 1000℃ 3時間作成したウエハを持ち帰り、劈開、及び外部でSEM観察
結果と考察 / Results and Discussion
上記実験を２回行った。１度目はウエハのクリーニングを省略していたため、劈開（図1）、及び２枚のウエハを剥がした際、ベアウエハ側はほとんどCoSi2が形成されておらず、Si表面のままであった（図2）。一方、Co成膜ウエハ側はまばらではあるがCoSi or CoSi2が形成されていることをSEMにて確認できた（図3）。ただしCoのままの部分もあった。２度目はウエハクリーニング作業をおこなった上で、作業をおこない、ウエハを作製した。1度目とは違い、ウエハ面内のある部分は2枚のウエハが剥がれないほど強くついており、この部分はCoSi2が形成されているものと予想される（図4）。一方形成が不十分な部分は剥がすことが可能であり、上下のウエハどちらにもまばらにCoSI2の模様が広がっていた。また、ベアウエハ側にCoSI2が形成されていない箇所も存在した。ウエハ接合とアニールによってCoSI2層が形成できることは確認できたが、一方でウエハ内に均一にCoSI2層を形成するためには更に実験が必要。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1．ウエハ劈開
図2．ベアウエハ側にCoSI2形成なし
図3．SEM-EDX観察
図4．CoSi２層形成により接合が強固
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
参考論文 : 埋め込み金属基盤を用いた赤外反射吸収分光(BML-IRRAS)によるSi 表面反応の研究
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