【公開日:2024.07.25】【最終更新日:2024.05.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23TU0053
利用課題名 / Title
メタマテリアル製作のための微細加工技術
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
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
メタマテリアル/ Metamaterial,電子線リソグラフィ/ EB lithography
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)
金森 義明
所属名 / Affiliation
東北大学大学院工学研究科
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)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
メタマテリアル製造のための微細加工技術の確立を目的とし、EB描画装置を用いてメタマテリアルのナノパターンを描画する。
実験 / Experimental
シリコン表面にEBレジストを電子線(EB)レジスト(ZEP520A,日本ゼオン株式会社製)とエスペイサを成膜した。EBレジスト膜厚は、約140 nmとなった。 エスペイサはチャージアップ防止のために塗布した。 次に、エリオニクス 130 kV EB描画装置(ELS-G125S)を使い、EB描画を行なった。描画時の条件は、加速電圧130 kV、ビーム電流1 nA、ドーズ量210 µC/cm2とした。EB描画後、エスペイサを純水でリンス処理し、レジストの現像には日本ゼオン株式会社製のZED-N50を用いて25℃、240秒の条件で行い、その後のリンスには同社製のZMD-Bを使用して室温、60秒の条件で行った。現像液は恒温槽をそれぞれ用いて温度を一定に制御した。最後に、ホットプレートでベークした。
結果と考察 / Results and Discussion
EB描画後のシリコン表面に形成されたEBレジストパターンの一例を図1に示す。白い部分はレジストであり、 灰色の部分は現像によって露出したシリコン表面である。 大きさの異なる正方形上のレジストパターンが配列されていることが分かる。正方形パターンの一辺の長さは100 nm~200 nmを含む範囲で形成され(図1では1例として1辺の長さが116 nmと184 nmの正方形パターンを示している)、メタマテリアルの単位構造に適した寸法でパターニングすることに成功した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1:EBレジストパターンの走査電子顕微鏡写真
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