2020 Fiscal Year Annual Research Report
混合凝縮性ガスと微小液滴を用いた超高速光ナノインプリントに関する研究
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19H02046
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
鈴木 健太 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (60709509)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Youn SungーWon 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (80510065)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ナノインプリント / 凝縮性ガス / リソグラフィ / ナノパターン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光ナノインプリントは最先端リソグラフィへの応用が検討されており、更なるプロセスの高速化や低欠陥化が求められている。応募者はこの解決法としてハイドロフルオロオレフィン(HFO)系の飽和蒸気圧の異なる凝縮性ガスを混合導入する手法を提案し、低欠陥且つ高品質なパターニングを実証した。このナノインプリント手法は、モールドの低離型力といった大きな利点に加えて、樹脂の充填の高速化の可能性を秘めており、本研究では、インクジェットによる微小液滴に対して凝縮性ガスによるナノインプリント手法の適用性を示すことにより、超高速光ナノインプリントリソグラフィの実現を目指す。また、微小空間における凝縮反応の解明と微小液滴の充填挙動の解析に加えて、1Xnmのラインパターンの解像実証を行う。
今年度は超微細吐出インクジェットでシリコンウエハ上に微小液滴を塗布した7、100cPの2種類のUV硬化樹脂液に対して、様々なガス導入下でのナノインプリントプロセスの評価を行った。混合凝縮性ガス導入プロセスの樹脂の充填速度は、インクジェットの微小液滴においても、ヘリウムガスに比べて、5倍以上高速であることがわかった。
また、ナノインプリント時の離型性を向上させるために、フッ素添加材料10種類に対して凝縮性ガスに対する相溶性の評価を行った。その結果、混合凝縮性ガス雰囲気でのナノインプリント材料に適したフッ素添加材料を3種類を見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
混合凝縮性ガスと微小液滴を用いたナノインプリントプロセスの評価に予定通りに着手したが、パターン形状、装置の最適化、材料など評価パラメータが多く、プロセス評価の進捗がやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度までの評価により見出した凝縮性ガス雰囲気に適した材料を用いてナノインプリントプロセスの評価を進め、最終的に12nmのラインパターンの解像実証を行う。
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