Project/Area Number |
23917025
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Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
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Allocation Type | Single-year Grants |
Research Field |
工学Ⅰ(機械系)
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
西岡 國生 東京工業大学, 技術部, 技術職員
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Project Period (FY) |
2011
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2011)
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Budget Amount *help |
¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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Keywords | 放電加工 / フォトマスク |
Research Abstract |
研究目的:フォトマスクとは、光によって半導体ウェハー上のレジストに、パターンを転写するためのマスクである。光を遮るのにはクロム薄膜が用いられており、微細な線幅のフォトマスク製作は、フォトマスクの上にレジストを塗布、電子線またはレーザーの照射、照射された部分のレジストを除去する現像、除去された部分のクロム薄膜をエッチングする工程により、フォトマスクを製作する。 本研究では上記の煩雑な工程を省き、放電加工機によって直接フォトマスクのクロム薄膜を除去する技術を目的とした。放電加工機とは、電極と被加工物との間で短い周期のアーク放電を発生させ、放電エネルギーにより導電性の被加工物表面を蒸発、除去する装置である。クロム薄膜を直接除去することにより、レジストの現像液やクロムのエッチング液など、有害物質を使用せずにパターンを形成することが可能である。 研究方法:微細なパターンを形成するためには、微細な加工電極が必要である。本研究で用いた電極は、タングステンであり、電極加工パラメータの最適化および装置の振動を抑制することで、φ10μm以下の電極を形成した。また、放電加工は放電ギャップの影響により、製作した電極よりも線幅が太くなる。そのため、線幅が電極幅に近づくよう、電極の送り速度および加工深さの最適化を行った。 製作したフォトマスクの光学特性を調べるために、Si基板上にマスクパターンを形成し、Si基板をドライエッチングした後、エッチング面を観察した。 研究成果:電極加工パラメータの最適化により先端径約4μmのタングステン電極を形成し、クロム薄膜を放電加工した結果、線幅約10μmのラインパターンを形成することができた。製作したフォトマスクを用いてSi基板上にマスクパターンを形成し、ドライエッチングを行った。エッチング面の平滑性は、通常のフォトマスクを用いたプロセスと同等であり、提案した放電加工によるクロム薄膜のパターニングはフォトマスク製作に有効である。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)