【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.29】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22AT0199
利用課題名 / Title
Si基板上におけるレジストのテーパー形状作製
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
i線露光,テーパー形状
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)
山路 知明
所属名 / Affiliation
スタンレー電気株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
鈴木 愛里砂,吉荒 就斗
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（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基板上にポジレジストを塗布し、i線露光装置により、レジストにテーパー形状の作製を試みた。一般的にi線露光装置で露光してしまうとレジストはほぼ垂直に切れるため、テーパーをつけることは難しい。そこで露光装置のフォーカス位置をずらし集光位置を変えることで、テーパー形状作製を目指す。
今回はφ0.2~5μmのホールパターンがあるマスクを使用し露光時間とフォーカス位置を変える(デフォーカス)実験からレジストのテーパー形状が垂直より最大16°までの傾斜が作製できることを確認した。
実験 / Experimental
露光【NPF011】i線露光装置
現像【NPF091】自動塗布現像装置
基板は4インチSi基板を使用
①脱水ベーク：110℃/60s
②HMDS（東京応化OAP）：シャーレvapor/120s
③レジスト塗布（住友化学：PFI-38A7）
・500/3000rpm Preベーク：90℃/60s
④露光
・Exp：260ms,280ms
・デフォーカス：-2.0μm,-1.5μm
⑤ポストExp.ベーク：110℃/60s
⑥現像・リンス（現像液:tok NMD-3 TMAH2.38%）：現像90s
※基板以外はNPFで用意していただいた部材を使用
結果と考察 / Results and Discussion
作製したサンプルのテーパー形状を断面SEMから確認した(表1)。
デフォーカスを-2μmまで変化させることで垂直より最大16°程度のテーパー形状の作製を確認した。
「デフォーカス-2/露光時間260ms」のSEM像において、傾斜側面に凹凸がみられる。露光時間が280msの場合は傾斜面に凹凸が見られないため、露光時間の不足による影響の可能性がある。ただし、傾斜面の平坦性を確保するために露光時間を増加させると傾斜角が犠牲になる恐れがある。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
表 1 露光時間/デフォーカスの変化によるφ1.0μmホールパターンのテーパー形状
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
・今後の課題
テーパー形状が垂直より最大16°まで実現できているが、それ以上の傾斜を作ることが今後の課題である。
・謝辞
サンプル作製に際して、ご相談および実験を実施していただいた産総研NPF有本氏、増田氏、川又氏に感謝申し上げます。
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