1991 Fiscal Year Annual Research Report

結晶性SiC膜の光エッチングとその表面反応の解明

Research Project

Project/Area Number	03650262
Research Institution	Tokai University
Principal Investigator	村原正隆東海大学, 工学部, 教授 (40166301)
Keywords	SiC / ClF_3 / エキシマレ-ザ- / レジストレス・パタ-ン露光エッチング / テフロン容器 / 発光スペクトル / 中間生成体 / ガス吸着界面
Research Abstract	SiCのエッチャントガスClF_3は反応性が非常に高く、とくに紫外光照射するとステンレス性チャンバ-内壁とも反応し、その反応生成物がガスの分析を複雑にしていた。そこで今回チャンバ-の材質をテフロンにしたところ、従来ClF_3特有の吸収と考えていた300〜400nmにかけての振動スペクトルが、実際は塩素と不純物による中間生成物のスペクトルであることが明らかに成り、かつClF_3自身の吸収も300nmから短波長域にかけて一様に吸収が増加するだけの単純な物質であることがわかった。この様にテフロンチャンバ-を用いることによってガス雰囲気に左右されることが無くなったので、反応メカニズムを解明する目的で、レ-ザ-照射後の発光スペクトル観測を行った。純粋なClF_3をKrFエキシマレ-ザ-光で励起すると、282nmにのみ、また193nmのArFレ-ザ-では215および282nmの両方に強い発光ピ-クが観察された。これらの発光種を特定する目的で、本年度購入した四重極型質量分析計で測定したところ、KrFレ-ザ-照射よりもArFレ-ザ-照射時のほうがClFが多量に生成されることがわかり、この条件下ではSiCのエッチング速度も3倍以上であることが明らかに成った。上記測定結果を基に、SiC基板に対して水平方向からArFレ-ザ-光を、垂直方向からKrFレ-ザ-光を同時照射できる実験装置を試作した。実験条件は5TorrのClF_3を5ccmでフロ-させ、これに水平方向から50mJ/cm^2のArFレ-ザ-光を照射し、ClFを生成させると同時に、垂直方向から基板表面に露光した回路パタ-ン状のKrFレ-ザ-光(1J/cm^2)でClFの吸着した試料界面を直接励起した。これによってKrFレ-ザ-光照明部分のみをレジストなしで選択的にエッチングすることに成功した。形成したポリSiC試料の最小エッチング幅は1.5μm、エッチング深さは1000Åであった。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] 白川光一,村原正隆: "Pattern Etching of Crystalline SiC by KrF Excimer Laser" SpringerーVerlag. (1992)
[Publications] 村原正隆: "エキシマレ-ザ-によるSiCの直接エッチングの研究" 自由電子レ-ザ-の光学系に関する研究(原子力基盤クロスオ-バ-研究報告書)理化学研究所. 42-47 (1992)
[Publications] 村原正隆: "Holographic Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" MRS Proceedings. 158. 295-300 (1989)
[Publications] 村原正隆: "Resistless PhotoーEtching of Crystalline SiliconーCarbite by Excimer Laser" SPIE Proceedings. 1190. 136-141 (1989)
[Publications] 村原正隆,新井博,松村利男: "Excimer Laser Induced Etching of SiliconーCarbide" MRS Proceedings. 129. 315-319 (1988)
[Publications] 村原正隆: "Resistless Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" レ-ザ-研究別冊. 18. 42 (1990)
[Publications] 村原正隆他30名: "光技術動向調査報告書VIIー光技術の開発動向と将来展望ー" 財団法人光産業技術振興会, 565 (1991)
[Publications] 村原正隆他33名: "The Science of Superconductivity and New Materials" World Scientific, 333 (1988)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

結晶性SiC膜の光エッチングとその表面反応の解明

Principal Investigator

村原 正隆 東海大学, 工学部, 教授 (40166301)

Research Products

[Publications] 白川 光一,村原 正隆: "Pattern Etching of Crystalline SiC by KrF Excimer Laser" SpringerーVerlag. (1992)

[Publications] 村原 正隆: "エキシマレ-ザ-によるSiCの直接エッチングの研究" 自由電子レ-ザ-の光学系に関する研究(原子力基盤クロスオ-バ-研究報告書)理化学研究所. 42-47 (1992)

[Publications] 村原 正隆: "Holographic Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" MRS Proceedings. 158. 295-300 (1989)

[Publications] 村原 正隆: "Resistless PhotoーEtching of Crystalline SiliconーCarbite by Excimer Laser" SPIE Proceedings. 1190. 136-141 (1989)

[Publications] 村原 正隆,新井 博,松村 利男: "Excimer Laser Induced Etching of SiliconーCarbide" MRS Proceedings. 129. 315-319 (1988)

[Publications] 村原 正隆: "Resistless Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" レ-ザ-研究 別冊. 18. 42 (1990)

[Publications] 村原 正隆他30名: "光技術動向調査報告書VIIー光技術の開発動向と将来展望ー" 財団法人光産業技術振興会, 565 (1991)

[Publications] 村原 正隆他33名: "The Science of Superconductivity and New Materials" World Scientific, 333 (1988)

村原正隆東海大学, 工学部, 教授 (40166301)

[Publications] 白川光一,村原正隆: "Pattern Etching of Crystalline SiC by KrF Excimer Laser" SpringerーVerlag. (1992)

[Publications] 村原正隆: "エキシマレ-ザ-によるSiCの直接エッチングの研究" 自由電子レ-ザ-の光学系に関する研究(原子力基盤クロスオ-バ-研究報告書)理化学研究所. 42-47 (1992)

[Publications] 村原正隆: "Holographic Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" MRS Proceedings. 158. 295-300 (1989)

[Publications] 村原正隆: "Resistless PhotoーEtching of Crystalline SiliconーCarbite by Excimer Laser" SPIE Proceedings. 1190. 136-141 (1989)

[Publications] 村原正隆,新井博,松村利男: "Excimer Laser Induced Etching of SiliconーCarbide" MRS Proceedings. 129. 315-319 (1988)

[Publications] 村原正隆: "Resistless Pattern Etching of SiC by Excimer Lasers" レ-ザ-研究別冊. 18. 42 (1990)

[Publications] 村原正隆他30名: "光技術動向調査報告書VIIー光技術の開発動向と将来展望ー" 財団法人光産業技術振興会, 565 (1991)

[Publications] 村原正隆他33名: "The Science of Superconductivity and New Materials" World Scientific, 333 (1988)