2015 Fiscal Year Annual Research Report
蛍光干渉縞によるsub-10nmアライメント制御技術の創世
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26630016
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中川 勝 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (10293052)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ナノ材料 / 高分子合成 / 超薄膜 / 表面・界面物性 / マイクロ・ナノデバイス / 材料加工・処理 / 高分子構造・物性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光ナノインプリントリソグラフィ法で、sub-10nmの超微細パターンの形成も可能となりつつある。しかし、精密配置（アライメント）技術が未熟なため、積層3Dデバイスの作製・実証が困難な状況にある。残膜厚の定量化やモールド表面の汚染の可視化が可能な光硬化性蛍光組成物を本研究ではアライメント技術に展開した。本年度は、電子線リソグラフィによりメタルハードマスク上に配置したポジ型電子線レジストの電子線描画を行い、ドライエッチングを組合せて作用させることで、モアレを発生させる異なる周期のライン&スペースパターンを有する石英モールドの作製に成功した。計画当初は、スピン塗布で光硬化性組成物を下部基板と上部モールドに配置する予定であったが、エッジ効果により上部基板と下部基板の間の光硬化性液体が閉じ込められて膜厚の制御性が低いこと、高粘度液体の使用ではモールドの位置合わせに大きな応力が発生することがスピン塗布では起こったことから、位置選択的な光硬化性液体の塗布方法として孔版印刷法を採用して上記問題を解決できた。使用した下部のシリコン基板、上部の石英モールドの表面粗さは十分に小さいが基板の平坦度から生じる誤差が大きく、2面を張り合わせた時の反りから、理論値の3.2nmのアライメント精度の実現が困難であった。基板の平坦度の改善、異物（粒子状ゴミ）混入によるアライメント精度の再現性を確保するための更なる検討が必要であるという課題解決のための問題点を抽出することができた。
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