【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1060
利用課題名 / Title
ナノ構造パターニングに用いるマスターモールドの作製
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
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）計測・分析/Advanced Characterization
【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
フェーズシフトマスク,電子顕微鏡/Electron microscopy,リソグラフィ/Lithography,膜加工・エッチング/Film processing and Etching,高品質プロセス材料/ High quality process materials
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)
石河 泰明
所属名 / Affiliation
青山学院大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
中原一輝,遠藤康佑
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）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-503：超高速大面積電子線描画装置
UT-600：汎用ICPエッチング装置
UT-855：高精細電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
フェーズシフトマスクに対して入射した光の回折効果により形成する3次元周期的ナノ構造体の作製において、周期性を改良したナノ構造体形成を目指している。フェーズシフトマスクの形成にはそのマスターモールドとなる基板を設計・作製しなければいけないが、本課題では、既に設計したマスターモールド構造の作製を試みた。エッチング条件および電子線描画のドーズ量を最適化することで、設計値に近いマスターモールド構造を形成することができた。
実験 / Experimental
SOI基板に塗布したレジストを超高速大面積電子線描画装置（F7000S）でパターニングした。現像後、汎用ICPエッチング装置（CE-300）にてCHF3およびSF6によるエッチングを行い（Power: 30 W (Bias)/50 W (Antenna)、Pressure: 0.8 Pa）、高精細電子顕微鏡（Regulus 8230）を用いて作製した構造を観察した。
結果と考察 / Results and Discussion
ドーズ条件等により形成されるナノ構造サイズが変わるため、様々な設計値およびドーズ量で検討を行った。その結果、想定の構造にサイズに最も近いマスターモールドが得られた(Fig. 1)。低いドーズ量にすると、形成された構造サイズ分布も大きく、構造の変形も確認された。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 SEM image of the fabricated master mold. (a) less exposure dose (40 μC/cm2), (b) optimum exposure dose (60 μC/cm2).
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
本研究は、科研費(No.20H02621)により支援を受けた。
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