2011 Fiscal Year Annual Research Report
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19101005
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
江刺 正喜 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (20108468)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 崇人 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90282095)
田中 秀治 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00312611)
戸津 健太郎 東北大学, マイクロシステム融合研究開発センター, 准教授 (60374956)
川合 祐輔 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20451536)
宮下 英俊 東北大学, マイクロシステム融合研究開発センター, 助教 (00401258)
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| Keywords | MEMS / 並列電子線描画 / 光制御電子源 / セルフアセンブル / マスクレス露光 / カーボンナノチューブ |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、半導体集積回路の製造で特にその多品種少量生産や短期間の開発に必要とされている、高スループットのマスクレス電子線描画を行う超並列電子線直接描画装置(Massive Parallel Electron Beam Lithography System)を開発することにある。これには半導体集積回路の製造技術を発展させ、ある程度立体的な微細加工を行うMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)と呼ばれる技術を適用する。
研究実施計画では、23年度に「超並列電子線描画装置の評価・改良」を行うとあるが、これまで作製した超並列電子線描画装置について、研究装置としては実験セットアップが難しく、時間がかかるなどの問題が見つかったため、これらの問題をふまえ、新しいより簡便にセットアップを組み替えることのできる装置を作製した。また、これまでの装置では多数の並列化を行った場合、1つあたりの電子源に照射できるレーザー光量が不足する可能性がある等の問題点が上がっていたことなどを踏まえ、光学系を改良し、並列化に十分な光量のレーザーに切り替えるなど、より実システムに近い装置に変更を行った。これにより新旧2台の装置を用いて、実システムに近い状態での実験と、個々のモジュールでの性能評価やより簡便な実験との2つを並列で行うことができ、研究を加速することができた。
また、本研究課題期間中に新しく開発した装置の心臓部となる、光制御型並列電子源について、構造と作製プロセスを見直し、電子源にCNTを用いるなど、改良を加えたもの作製し、その評価を行った。その結果、光制御による電子線制御の性能が向上するなど、システムの性能を上げる結果を得た。(田中裕次郎その他、平成24年電気学会全国大会予稿集)
同じく研究実施計画では23年度に「描画性能の評価」とあるが、今回作製した並列電子線描画装置を用いてSi基板上の電子線露光用レジストへの描画試験をおこない、本描画システムでの露光条件の検討を行った。
現在上記成果を専門雑誌に2報投稿準備中である。
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