【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1143
利用課題名 / Title
シリコン基板上の電極の加工
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）-
【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
リソグラフィ/Lithography,膜加工・エッチング/Film processing and Etching,スパッタリング/Sputtering,高品質プロセス材料
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)
菊池 利克
所属名 / Affiliation
日清紡マイクロデバイス株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
桝本尚己,口地博行,竹内治,堺亮介,細田敦也
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
水島彩子,肥後昭男
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
UT-504：光リソグラフィ装置MA-6
UT-603：汎用高品位ICPエッチング装置
UT-711：LL式高密度汎用スパッタリング装置(2019)
UT-800：クリーンドラフト潤沢超純水付
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
シリコン基板上に成膜した金属を加工するため、東京大学の設備を利用してエッチング条件を検討した。ウェハ面内全ての領域でエッチング残り無く安定して電極を加工する条件を導出できた。
実験 / Experimental
4インチシリコンウェハー上に酸化膜を成膜したウェハーを準備し、LL式高密度汎用スパッタリング装置でTiとPtを成膜した。その後光リソグラフィ装置で表面にレジストパターンを形成し、汎用高品位ICPエッチング装置で加工した。作製したサンプルは以下のとおり。
Pt 160nm / Ti 40nm / SiO2 400nm / 4インチSi基板400um
スパッタ条件は以下のとおり。
スパッタパワー 200W,
Tiスパッタ時間 240sec, Ptスパッタ時間 874sec
エッチング条件は以下のとおり。
ガス流量 Ar 20sccm,
SF6 20sccm, 圧力 0.6Pa, アンテナパワー 500W, バイアスパワー
150W, エッチング時間 240sec
エッチング終了後、同装置のままO2ガスに切り替え、アッシングを行った。アッシング条件は以下のとおり。
ガス流量 O2 500sccm,
圧力 1.0Pa, アンテナパワー500W, バイアスパワー
0W, アッシング時間 300sec
結果と考察 / Results and Discussion
レジストパターン形成後のウェハー表面画像をFig.1に、エッチング及びアッシング終了後のウェハー表面画像をFig.2に示す。Fig.1において、ウェハーの形に添って位置ズレなく正常にレジストパターンを形成された事を目視で確認した。その後、Fig.2のエッチング及びアッシング後の表面画像では、マスクパターニング領域以外のPt及びTiがエッチングされ、下地のSiO2層を確認した。ウェハー全面でエッチング残りなく電極を加工するのに最適なエッチング条件を導出できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 Wafer surface image After resist development
Fig. 2 Wafer surface image After etching and ashing
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
試作を進めるにあたり、技術支援を頂いた東大マテリアル先端リサーチインフラ・データハブ拠点の技術員の皆様に深く感謝します。
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