【公開日:2024.07.25】【最終更新日:2024.03.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23KT1158
利用課題名 / Title
微細穴構造の製造技術
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto 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)マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
カーボン基板,Ti/TiN膜,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,3D積層技術/ 3D lamination technology
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)
細谷 成紀
所属名 / Affiliation
株式会社タムロン
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)技術代行/Technology Substitution(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)
近年、製品への機能性付与を目的として、物体表面に微細構造を形成する技術の開発が盛んに行われている。微細構造の深掘りエッチングを行う場合、マスク材と基材のエッチング選択比を十分に確保する目的で、基材表面に金属成膜したのちエッチングを行い、これをメタルマスクとして利用する方法がある。我々は、Ti/TiN膜(2層膜)にて、メタルマスク層を作成する際の2層膜のドライエッチング条件とエッチング後のマスク断面形状に関して考察を行った。
実験 / Experimental
洗浄したカーボン基板に対し、まずTi膜550nm、TiN膜20nmの順でスパッタ成膜した。次に、TiN膜上にレジストを塗布し、i線リソグラフィによって、ピッチ2.6μm、ホール径1.5μmの微細穴パターンを形成した。この時のレジスト膜厚は500nmに設定した。これを磁気中性線放電ドライエッチング装置で、TiN/Ti膜(2層膜)のドライエッチングを行った。この時のドライエッチング条件は、エッチングガスをCl2,BCl3混合ガスとし、加工時間は415秒とした。処理後、レジストを剥離し走査電子顕微鏡(SEM)の傾斜像にて観察を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
エッチング後のサンプルのSEM像をFig.1に示した。SEM像から、露光したパターンのピッチと同ピッチのマスクが形成されていることが確認できる。Tiの塩化物の融点や沸点は、Tiのフッ化物の融点、沸点より低いため、Tiへの塩素系ガスでのエッチングが容易に進むことが予想された。今回はガス種違いでのレートは比較できていないものの、比較的短時間のエッチングでマスク形成を行うことができている。SEM像から、マスクの側面は傾斜していることが観察され、等方的なエッチングが行われたと考える。今後、エッチング条件の調整によって真直度の高いマスク形成を試みる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
エッチング後のサンプルのSEM像
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