ホログラフィック投影による非平面リソグラフィ法の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455059
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 羽根 一博 東北大学, 工学部, 教授 (50164893)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 ひとみ 東北大学, 工学部, 助手
• Keywords: ホログラフィ / リソグラフィ / マイクロマシン / 微細加工 / 立体加工 / 回路格子パターン / プラズマプロセス / レーザ露光

Research Abstract

本年度は非平面露光ホログラフィを行うに必要な計算機ホログラムの計算手法の研究を行った.まず計算機システムの立ち上げを行った.プログラム開発環境の設定を行った.画像処理,高速フーリエ変換などホログラム計算に必要な基本プログラムの開発を行った.これまでにいくつかの計算機ホログラムの製作方法が提案されているが階段形状の露光に適したホログラムの計算方法を検討した.理論的解析により露光時の光量,位相差の発生方法など基本的な特性の検討を行った.フーリエ変換を基本としたホログラム計算方法について理論的計算方法の検討を行った.また画素数と計算時間の関係について検討した.
本年度はホログラフィ露光の基本的特性を解明するために理論的研究を中心に進めた.本年度の研究の基本的部分は十分に達成されると考えられる.実際に数値計算によりホログラム上の光強度分布を発生させる場合,計算時間が重要な問題である.特にフーリエ変換ホログラムを発生させる方法は計算時間の点で有利であるのが段差のある場合には,どちらか一方の露光面で理論的には真のフーリエ変換にならず露光特性が劣化する.解像度と焦点深度の関係から高い段差の場合には単純フーリエ変換による露光には限界があることが明かとなった.今後計算手法を改善し,より複雑な形状に対応できるようにプログラムを改善する必要がある。
エンコーダパターンを円筒上に転写するために基礎実験を行った.レジストを滴下塗布し,レジストの膜厚分布などを検討した.またArイオンレーザ照射による回折格子パターンのフーリエイメージによる露光とマクスパターンの近接露光を試みた.

Research Products

• [Publications] Kazuhiro Hane,Hitomi Takahashi: "Transfer function analysis and microfabrication of selfstanding transmissions gratings for atom interferometer" Proc.Int.Symp.Microsystems,Intelligent Materials and Robots. 102-105 (1995)