【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.03.28】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NM0173
利用課題名 / Title
シリコンウエハ上へのスパッタ形成
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
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
スパッタリング/ Sputtering,リソグラフィ/ Lithography,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,異種材料接着・接合技術/ Dissimilar material adhesion/bonding technology,コンポジット材料/ Composite material
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)
高原 直己
所属名 / Affiliation
株式会社レゾナック
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
渡辺 英一郎
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)
近年、半導体電子材料において、シリコンウエハ上へのTi/Cuスパッタ後に電気めっきを行い、配線層を形成するプロセスが増加してきている。各種半導体材料の信頼性試験において、剥離等の不具合が発生するケースも増加しており、界面接着現象の解明が急務である。シリコンウエハ基材において表面状態が異なる状態で、スパッタ条件によって、どの程度接着力に差異が生じるか、各種信頼性試験条件における剥離やクラックなどの不具合モードの特定を行い、その現象と傾向を捉え、表面状態における最適なスパッタ条件を行う必要がある。このための基礎技術習得を目的として、NIMS-ARIMの装置CFS-4EP-LL #3を利用し、装置操作方法やデータ取得方法、解析方法等のトレーニングを行った。
実験 / Experimental
当該実験は、CFS-4EP-LL #3、を用いて行った。6inchシリコンベアウエハ上を、スパッタ処理ステージの冷却ステージに設置し、逆スパッタを開始し、Ti/Cuスパッタを実施した。事前に、NIMS ARIMのサイトよりご相談させて頂き、「CFS-4EP-LL#2（並木地区）」を装置選定頂きました。当該装置において、表面状態が異なるシリコンウエハ表面上へのスパッタ処理を行い、シリコンウエハ上にスパッタ膜を形成した。
結果と考察 / Results and Discussion
今回、NIMS-ARIMの装置CFS-4EP-LL #3を利用し、シリコンベアウエハ上にTi/Cuスパッタ後を形成する事ができた。形成したスパッタ膜は、平滑かつ欠点も無く、高い膜厚均一性も確認できた。今回、スパッタ膜を簡便にかつ高精度に形成できることが確認できたので、今後、電気めっきを行い、ベアシリコンウエハ表面に形成したスパッタ膜および電気めっきでの密着力評価を実施していきたい。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
国立研究開発法人物質・材料研究機構 （NIMS）、技術開発・共用部門 材料創製・評価プラットフォーム、微細加工ユニットの皆様には、温かいご指導ご鞭撻を賜りました。心より感謝申し上げます。
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