【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.02.29】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT0080
利用課題名 / Title
SiO2膜によるhp 50nm L/Sパターン作成評価
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）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
シリコン基材料・デバイス,電子顕微鏡/ Electronic microscope,電子線リソグラフィ/ EB lithography,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,光リソグラフィ/ Photolithgraphy
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)
山根 武
所属名 / Affiliation
キオクシア株式会社
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
佐藤 平道,川又 彰夫,中島 忠行,増田 賢一
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術補助/Technical Assistance（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
AT-004：電界放出形走査電子顕微鏡[S4800_FE-SEM]
AT-019：多目的エッチング装置(ICP-RIE)
AT-093：高速電子ビーム描画装置（エリオニクス）
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
4インチウェーハ上に50nm厚SiO2膜を成膜し、hp (half-pitch) 50nm L/Sパターンを形成できることを確認した。
実験 / Experimental
サンプルとして50nm厚のSiO2膜を成膜した4インチSi基板を準備した（昨年度は3インチSi基板にて同様の実験を実施）。SiO2膜成膜後、EBレジストが塗布できずに弾かれてしまうのを防ぐためプラズマアッシャーにて300W、5分間のアッシングを行った。アッシング後、EBレジストZEP520A7をZEP-Aにて重量比（DR）1.65に希釈したものをスピンコーターにて3000rpm、1分間塗布した。塗布後、裏面に回り込んだレジストを剥離液1165とIPAにて除去した。その後180℃、3分間のベークを行い、SiO2膜付きSi基板上に約85nm厚のレジスト膜を形成した。
次に高速電子ビーム描画装置にてhp 50nm
L/Sパターンを描画した。描画条件は、500pA、Field size 50000 dot／100 μm、19.6 nsec/dotを用いた。描画後、現像液ZED-N50に1分間、リンス液ZMD-Bに30秒間浸した後に窒素を吹き付けて乾燥させた。
多目的エッチング装置を用い、CF4 50sccm、CHF3 50sccm、2Pa、ICP 150W、Bias 10W、20℃、1分45秒の条件にてSiO2膜のエッチングを行った。
結果と考察 / Results and Discussion
電界放出型走査電子顕微鏡によるSiO2膜エッチング後の断面像を図1に示す。高速電子ビーム描画装置と多目的半導体エッチング装置を用いて50nm厚SiO2膜にhp 50nm L/Sパターンを加工できることを確認し、4インチウェーハ上のハードマスクとして十分に使用できることを確認した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 SiO2膜エッチング後の断面像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
装置利用にあたり、ナノプロセシング施設の郭哲維氏、川又彰夫氏、佐藤平道氏、中島忠行氏、増田賢一氏の多大なご支援を頂きました。深く御礼申し上げます。
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