【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.03】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23TU0041
利用課題名 / Title
微細構造体の作製技術開発/Development of microstructure fabrication technology
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学 / Tohoku 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）-
【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
石英,ウェットエッチング,マイクロレンズ,フォトニクスデバイス/ Nanophotonics device,光デバイス/ Optical Device,スパッタリング/ Sputtering,膜加工・エッチング/ Film processing/etching
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)
西牧 真木夫
所属名 / Affiliation
ナルックス株式会社
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
戸津健太郎,森山雅昭,菊田利行,庄子征希,邉見政浩,松本行示
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
TU-160：自動搬送 芝浦スパッタ装置（加熱型）
TU-001：エッチングチャンバー
TU-314：熱電子SEM
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
石英の凹型マイクロレンズアレイをウェットエッチングにて形成するため、加工プロセスの検討をした。 石英基板上にCrのエッチングマスク層を形成した後、ウェットの等方性エッチングによりレンズ形状に加工し形状を観察したので報告する。
実験 / Experimental
石英基板上に石英エッチングのマスク材となるCrを自動搬送芝浦スパッタ装置(加熱型)にて成膜した。次に、フォトレジストをスピンコータで塗布してからEB描画装置にてドットパターンを描画し、現像にてフォトレジストをパターニングした。次にイオンミリング装置にてCr膜をエッチング後、フォトレジストを除去して石英エッチングのマスク層を作製した。このようにして作製したサンプルをエッチングチャンバー内でバッファードフッ酸に浸すことで石英を等方性エッチングし、最後にCr膜を除去した。
石英の加工形状は熱電子SEMにて観察した。
結果と考察 / Results and Discussion
試作したサンプルを斜め上方から観察したSEM画像をFig.1に示す。
バッファードフッ酸を用いた等方性のウェットエッチングにより、レンズ形状を得ることができた。
規則的に配列させたドットパターンによりマイクロレンズアレイを実現でき、ドットパターンの間隔を変えることで所望のマイクロレンズアレイを形成できることも確認した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 SEM image of Micro Lens Array.
Left: Pitch 20 µm/ Right: Pitch 15 µm
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
なし
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