【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.04】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT0121
利用課題名 / Title
電子線リソグラフィーを用いたポジレジストによるHoleパターン形成
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
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
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
エレクトロデバイス/ Electronic device,電子線リソグラフィ/ EB lithography,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,先端半導体（超高集積回路）/ Advanced Semiconductor (Very Large Scale Integration)
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)
諸田 美砂子
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所
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
山崎 将嗣
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
AT-093：高速電子ビーム描画装置（エリオニクス）
AT-014：該当設備なし
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究の目的は、セレクタ材料を評価するための微細素子の作製である。具体的な実施内容は、当グループでシリコン熱酸化膜基板上に積層したW/SiO2積層膜に、ポジレジストを塗布し、電子線描画装置を用いて径50-500nmのホール形状のパターンを描画した。
実験 / Experimental
当グループが所有するRFスパッタ装置を用いてシリコン熱酸化膜基板上に成膜したタングステン(W)と二酸化シリコン（SiO2）の積層膜を準備した。これに、ポジレジストのZEP520Aを塗布し、電子線描画装置(AT-093)を用いてφ50, 100, 200, 500nmのホール形状のパターンを描画した。ZEP520Aはスピンコーターでslope 10s, 4000rpm 60sの二段階でレジストを均一に塗布し、180℃に熱したホットプレートで90sプリベークを行った。 Table １に示す描画条件で円形ホール状のパターンを描画した。現像はZED-N50、リンスはZMD-Bにそれぞれ順に1minずつ浸漬させて、ホールパターンの形成を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
EB描画装置でレジストに形成したパターンに対して、グループ所有の反応性イオンエッチング装置(RIE)を用いて、SiO2層をエッチングしてホールを形成し、DMACを用いてレジストを剥離した。そのホールに特性を評価したい化合物または合金膜を埋め込み、その電気特性を評価したところ、φ50nmの素子の歩留まりは20～30%程度であったが、φ200nmの素子の歩留まりは90%以上で、既知のセレクタ材料を埋め込んだ素子ではホール径による動作特性の改善を確認することができた。今後はφ50nmのホールの歩留まり向上と更なる微細化を目指して検討を進める。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Table 1. Drawing conditions
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.
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