アルカリ溶液への黒鉛添加による電子デバイス材料の結晶異方性エッチング特性制御

• Project/Area Number: 25K07836
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21050:Electric and electronic materials-related
• Research Institution: Aichi Institute of Technology
• Principal Investigator: 田中 浩 愛知工業大学, 工学部, 教授 (60609957)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: ウエットエッチング / アルカリ水溶液 / 黒鉛 / シリコン

Outline of Research at the Start

ウエットエッチングは，加工歪のない表面が得られるが，その液は平滑・高速化等の理由から高温高濃度で用いられる．これまで数％の低濃度アルカリ液を使用する持続可能なプロセスを検討し，グラファイト粉末を混合させると，高温・高濃度加工と同様の平滑・高速特性となることを見出した．
本研究では，なぜエッチング特性が変わるのか，その支配要因は何かを明確にするため，単結晶Siを用い，全方位の結晶異方性変化，液中やエッチング表面でのグラファイト挙動について，in-situ 観察を含むエッチング実験，電気化学測定，分光分析により把握し，その制御ポイントの明確化を行う．また，その知見を次世代デバイス材料へも展開する．