1996 Fiscal Year Annual Research Report
高アスペクト比X線リソグラフィによる高出力マイクロアクチュエータ
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08455046
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
杉山 進 立命館大学, 理工学部, 教授 (20278493)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田畑 修 立命館大学, 理工学部, 助教授 (20288624)
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| Keywords | ディープX線リソグラフィー / 高アスペクト比微細構造体 / シンクロトロン放射光 / X線マスク / LIGAプロセス |
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| Research Abstract |
1.シンクロトロン放射(SR)光を応用した高アスペクト比X線リソグラフィ(LIGAプロセス)実験
世界最小の超伝導小型SR光装置「AURORA」(1996年春運転開始)に、光源から照射試料までの距離約3mの短いLIGA専用ビームラインを設置し稼働立ち上げを行った。ビームラインには厚さ200μmのベリリウムと厚さ50μmのカプトン窓が設置され、波長領域1.5Å〜7.3ÅのX線を試料に照射することが出来る。
SR光の照射条件(強度、時間等)とレジスト加工条件の把握実験を行った。レジストはPMMA(polymethyl-methacrylate)を用いた。4インチシリコンウエハ上に厚さ200μm〜2000μmのPMMAシートを接着しレジスト層を形成した。X線マスクは金属メッシュを用いた。
SR光ド-ズ量3Aminで深さ200μm、また、ド-ズ量32Aminで深さ1000μmのアスペクト比10のPMMA微細構造体を製作することができた。エネルギーの低い小型SR光装置においてもビームラインを短くし、適切な線量を得ることができれば、LIGAプロセスに十分適応できることを実証した。
2.高アスペクト比X線リソグラフィ(LIGAプロセス)用マスクの設計・製作
微細構造体を製作するためは高いコントラストが確保できるLIGA用X線マスクの開発が必要である。マスク開発に向けて、設計ツールとしてCADデザインシステム(セイコ-電子製SX9000+SPARCベースワークステーション)を立ち上げ稼働開始した。
X線マスクの支持部材であるメンブレンにSiC薄膜、X線吸収材にAuの電鋳膜を用いる方式を検討した。各実験条件の把握を現在実施中である。
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[Publications] S.Sugiyama,Y.Zhang,H.Ueno,M.Hosaka,T.Fujimoto,R.Maeda,T.Tanaka: "A compact SR Beamline for Fabrication of High Aspect Ratio MEMS Microparts" Proceedings of the 7th International Symposium on Micro Machine and Human Science,IEEE. 79-84 (1996)
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[Publications] 保坂誠,張延平,上野洋,井上泰伸,杉山進: "小型SR光ビームラインを用いた高アスペクト比マイクロマシン製作の検討" 電気学会マイクロマシン研究会資料. MM-97-6. 31-35 (1997)
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[Publications] 保坂誠,張延平,井上泰伸,杉山進: "MEMS用高アスペクト比X線リソグラフィーの研究" 1997年春季第44回応用物理学関係連合講演会予稿集. (1997)
