【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.07.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22OS1004
利用課題名 / Title
量子ビーム誘機反応に基づいた微細加工材料の創出
利用した実施機関 / Support Institute
大阪大学 / Osaka 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）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）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
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,EB
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)
山本 洋揮
所属名 / Affiliation
量子科学技術研究開発機構 高崎量子応用研究所
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
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
OS-117：EB蒸着装置
OS-116：誘導結合型RFプラズマ支援スパッタ装置（ICP-RFスパッタ装置）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
極端紫外線(EUV, l=13.5 nm)用レジストの高性能化を図るため、パターン形成を行うためのEUVリソグラフィ用マスクの作製は重要である。昨年度、大面積の線幅1 mmのライン＆スペースパターンに成功したので、今年度は大阪大学ナノプラットフォーム施設の設備を利用し、更なる微細なEUVマスク作製を検証した。本年度は、50kVおよび30kVの電子線描画装置を使って作製したライン＆スペースパターン上に誘導結合型RFプラズマ支援スパッタ装置（ICP-RFスパッタ装置）を用いてTaN蒸着してEUV透過マスク作製を行った。
実験 / Experimental
本研究では、 TaNマスクおよびAlマスクの作製を行った。ウェットエッチングでSi3N4メンブレンの上に非化学増幅型レジストであるZEP520Aレジストをスピンコートすることで、200 nmの薄膜を形成し、高速大面積電子ビームリソグラフィー装置および30 kV電子ビームリソグラフィー装置で照射し、大面積のライン＆スペースパターンの作製を行った。その後、ICF- RFスパッタ装置でTaNをスパッタコートした後、リフトオフでTaNマスク作製を行い、EUVマスクを作製した。作製したTaNマスクパターンの観察は走査型電子顕微鏡（SU-4500）で行った。
結果と考察 / Results and Discussion
ICF- RFスパッタ装置による成膜レートを見積もると、TaN：14.0 nm/min、SiO2：4.8 nm/minであることがわかった。また、作製したTaNマスクの光学顕微鏡像とSEM画像を観察した結果、メンブレン上でもきれいにリフトオフでき、きれいなTaNマスクが形成されることが明らかにし、EUVリソグラフィ用透過マスクの作製に成功した。加えて、作製した透過マスクによるメタルレジストの密着露光EUVパターニングを行ったところ、EUVレジストパターン加工に成功した。今後、更なるリソグラフィやリフトオフプロセス条件の最適化を行い、より微細かつ多彩なパターンを有するマスク作製に取り組む。これらの結果から、我々が作製したEUVリソグラフィ用透過マスクおよびメタルレジストを用いてEUVパターン形成可能であることを実証し、EUV レジスト選定のためのEUVリソグラフィ用レジスト評価システムとして有望であることを示した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
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.
- 山本洋揮、古澤孝弘、 ”極端紫外光（EUV）リソグラフィ用のマスク作製” 第８３回応用物理学会秋季学術講演会（仙台）, 令和４年９月２０日
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：1件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件