2013 Fiscal Year Annual Research Report
量子ビーム複合利用による最先端微細加工材料のナノ化学の研究
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25246036
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
古澤 孝弘 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20251374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
室屋 裕佐 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (40334320)
山本 洋揮 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (00516958)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 放射線、X線、粒子線 / 半導体超微細化 / シミュレーション工学 / 計算物理 |
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| Research Abstract |
半導体製造用リソグラフィでは、電離放射線による11nm 以下の大量生産の実現に向け開発が進められている。レジスト【微細加工材料】には、感度とともに、現像後のパターン側壁のラフネス【ラインエッジラフネス】を1nm 以下に抑えることが要求されるため、11nm 以下の加工の実現は、開かれた系に電離放射線を使って限られた量のエネルギーを局所的に与えた後、（拡散を伴う）化学反応を11nm 以下の領域で1nm 以下の精度で制御することを意味する。本研究では、極短パルス放射線による放射線誘起反応の時間分解計測に、極微電子線による空間分解計測を組み合わせた独自の手法により、最先端微細加工材料中のナノ空間で誘起される化学反応を解明し、11nm 以下の解像度による半導体大量生産を実現するための材料設計指針を得る。
以上の目的を達成するため、本研究では①化学反応の時間分解計測からの化学種空間分布の時間変化抽出、②化学反応後の空間分解計測からの化学種空間分布の時間変化抽出、③化学反応のスパーオーバラップ計測（空間と時間の重なりの解析）、④シミュレーションコードの作製と解析の4つの手法により、ナノスケールの空間領域に誘起される化学反応の解析を行う。平成24年度は、スチレン系レジストを対象にQCMによる現像速度測定、GPC による反応前後での分子量変化測定を実施し、データを収集した。さらに、アクリル系レジストを対象に、電子線リソグラフィを用いた化学反応の空間分解計測を実施し、ラインエッジラフネスと反応生成物の空間分布との関係を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は、電子線リソグラフィを用いた化学反応の空間分解計測の確立に注力した。今後精度を向上させていく必要があるが、空間分解計測の目処を立てることができ、”おおむね順調に進展してる”と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度の実施においては、サンプルの量子ビーム照射にかかる時間が律速であったため、平成26年度に電子線照射装置（EB-ENGINE・浜松ホトニクス）を導入し、研究の加速を計る。
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Research Products
(8 results)
