ＡＦＭ機構によるＬＳＩ多重配線層の単一層表出診断法の研究

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23656101
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 森田 昇 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30239660)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 比田井 洋史 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60313334) ; 松坂 壮太 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30334171)
• Keywords: AFM / LSI回路 / 故障診断 / ダイヤモンド

Research Abstract

平成24年度（最終年度）は，次の2つの項目について研究を実施した．
(1) 複数のチップ群が1本のレバーに装着された多刃カンチレバーの製作：レバー先端に5つの四角錐形状のダイヤモンド切れ刃が規則正しく並んだ多刃カンチレバーを製作し，Ni-Pめっきを被削材として加工性を評価した．その結果，加工箇所のオーバーラップや加工ピッチの調整により，加工面積や加工深さの増加を図ることが可能となった．
(2) たわみ剛性の異なるレバーを複数本有するマルチカンチレバーの製作：たわみ剛性の異なるレバーを3本具備したマルチカンチレバーを製作した．単結晶シリコンを被削材として，たわみ剛性の高いレバーから低いレバーへと重畳加工を行った結果，単一レバーによる加工溝と比べて，良好な加工溝が得られることがわかった．
本研究では，微細で複雑な多層構造を有する複合材料に対して，加工用AFMカンチレバーによる単一層除去加工を行い，その微細加工特性や，高精度加工における問題点の明確化を行った．その結果，多層構造を有するLSI回路に対して，積層された各配線層の表出・観察が可能となり，従来のエッチングや研磨による異常部表出法に比べて，信頼性の高い故障解析手法を創出できた．