2014 Fiscal Year Research-status Report
電子線・レーザー逐次照射法による微細加工用高分子の新規放射線増感反応の探索
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25630424
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
藤吉 亮子 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70229061)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 一将 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10437353)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | パルスラジオリシス / フォトリシス / 放射線、X線、粒子線 / 量子ビーム / レジスト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
次世代の半導体加工プロセスであるリソグラフィ技術として用いられる電子線や極端紫外線では、レジストにおいて放射線化学反応が誘起される。本研究では、数十MeVの電子線で生成した短寿命活性種を２次的なエネルギーを加えることで、分解反応を促進させる新規増感反応について明らかにし、半導体リソグラフィ技術へ向けた応用を目指す。
前年度の「パルスラジオリシス―レーザーフォトリシス」法によるレジスト溶液の過渡吸収スペクトル測定によって、電子線照射で生じた短寿命活性種のレーザー光による分解に基づく過渡吸収の減少（フォトブリーチ）を、いくつかの条件で行うことに成功した。ただし、レーザー照射によるイオン化反応の影響を考えると、ラジカルカチオンの吸収ピーク波長域(460 nm付近)のレーザー照射が好ましいとの結論が得られた。
本年度は、２次照射による分解の対象となるラジカルカチオンの吸収極大波長である460 nmのエネルギー帯のレーザーの導入が困難であったため、２次照射の励起波長を幅広く用いることのできるＸeフラッシュランプからの白色光を二次照射源として用いて、感度への影響について調べた。実施は大阪大学産業科学研究所にて既存のナノ秒パルスラジオリシスの光学系を利用して照射を行った。その結果、現像後のパターン面積は逐次/同時照射によって、二次露光なしの場合と比較して大きくなったことから、本手法のレジスト増感反応への有効性が明らかとなった。
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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
本研究の研究目的である逐次照射法について、電子線とレーザーならびにキセノンフラッシュランプを使用した体系を構築し、想定した通りレジストに本露光法を適用した照射を行うことによる感度増加について明らかにすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き電子線と二次露光源の逐次照射による研究を進める。今年度は電子線源として、加速器からの数十MeVの電子線に替えて、100 keV以下の電子線と組みわせた体系を構築し、レジストへの感度の影響についてより詳細に検討を行っていく。
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| Causes of Carryover |
同時露光実験の消耗品について、北海道大学における施設利用実験が困難になったため、想定より減少した。また、旅費については、ＬＣＣを積極的に利用したことにより減少した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品：レジストならびに現像液等を主に購入する。
旅費等：本研究で得られた成果を発信するための、学会発表の旅費ならびに論文投稿費用について計上している。
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