【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.11】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23KT1306
利用課題名 / Title
PZT薄膜の特性把握
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）計測・分析/Advanced Characterization
【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
PZT薄膜,アクチュエーター/ Actuator,電子顕微鏡/ Electronic microscope,リソグラフィ/ 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)
高橋 徹
所属名 / Affiliation
京セラ株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
大友喬史,及川貴弘,全ソミ
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）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-107：厚膜フォトレジスト用スピンコーティング装置
KT-111：ウエハスピン洗浄装置
KT-119：両面マスク露光&ボンドアライメント装置
KT-301：超高分解能電界放出形走査電子顕微鏡
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
PZT薄膜をアクチュエータとするデバイスを開発中。アクチュエータの電気特性評価、並びにデバイス構造の作製の為、フォトリソ、ドライエッチング加工を行い、出来栄え評価をSEMにて行う。
実験 / Experimental
8インチウェハに対して、フォトリソ、エッチングを行い、SEMにて形状観察を行った。フォトリソとSEMは京大ナノハブで実施し、エッチングは別の拠点で実施した。
結果と考察 / Results and Discussion
電極材のPtのドライエッチングにて、被エッチング物の再付着が見られた。再付着物は高さが約300nmであり、Pt電極の上部に形成する配線の断線が懸念されることから、対策検討を実施。再付着は被エッチング物がレジスト側面に堆積することで発生すると想定される。フォトリソで対策する場合はテーパー角を寝かせる方向が良いとされており、テーパー角を確認したが、Gap20umでテーパー角が50度程度を得られており、問題ないと判断した。ドライエッチングにおける対策は、レジストのエッチングレートを高め、ドライエッチング時にレジストの後退を促進する方針にて、検討を行った。
ドライエッチングのガス種をフッ素系ガスから塩素系ガスに変更、且つ、Arの流量を下げることで、レジストのエッチングレートは向上した。その結果、Ptの再付着物は見られなかった。ドライエッチング時にレジスト側面への再付着が低減した効果であると推測する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図１ SEM観察：フッ素系ガスエッチング、断面斜め観察、Ptの付着物あり
図2 SEM観察：塩素系ガスエッチング、断面斜め観察、Pt付着物なし
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