研究課題/領域番号 |
04555003
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研究種目 |
試験研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
応用物性
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研究機関 | 京都大学 |
研究代表者 |
山田 公 京都大学, 工学部, 教授 (00026048)
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研究分担者 |
松田 耗自 日新電機株式会社, 生産技術研究開発部, 主幹
山西 健一郎 三菱電機株式会社, 生産技術センター, グループマネージャー
友田 利正 三菱電機株式会社, 生産技術センター, 部長
松尾 二郎 京都大学, 工学部, 助手 (40263123)
高岡 義寛 京都大学, 工学部, 助教授 (90135525)
松永 幸二 日新電機株式会社, 研究開発本部, 課長
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研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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配分額 *注記 |
14,300千円 (直接経費: 14,300千円)
1994年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1993年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
1992年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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キーワード | ガスクラスター / 高密度照射効果 / 低エネルギーイオンビーム / ラテラルスパッタ / イオン注入 / 表面クリーニング / 薄膜形成 / LSI / イオンビーム / クラスターイオン / ラテラルスパッタ効果 / 多体衝突効果 / クラスターイオン注入 / クラスターイオンビーム技術 / ラバルノズル / フリージェットノズル / スパッタ / 高密度照射 / 極浅接合形成 |
研究概要 |
平成6年度は本研究の最終年度である。本年度は、アユミ工業(株)で製作されたイオンビーム注入制御装置を用いてArなどのガスクラスターの注入制御ができるようにした。また、ArやCo2など得られた種々のガスクラスターをイオン注入し、その結晶性や表面・界面特性を現有の高解像度電子顕微鏡などで評価し、低エネルギーイオンビームによる照射の効果を明らかにした。具体的には(1)ガスクラスターイオンをSi基板に照射した場合、単原子や単分子イオンの照射に比べ、損傷が非常に小さいことを明らかにした。(2)ガスクラスターイオンビームでは、固体表面に高密度照射が可能なため、従来のイオンビーム法では達成できない高スパッタ率が得られ、またラテラルスパッタ作用によって表面は超平坦になることが分かった。(3)ガスクラスターイオンビームの入射エネルギーを制御することにより、固体表面に極く浅いイオン注入層を形成することが可能であることを明らかにした。(4)クラスターイオンと固体との衝突過程を分子動力学法によって計算機シミュレーションし、実験結果との対応を行った。この結果、上述の低エネルギー大電流効果を確認し、装置の基本特性に関する有用な計算結果を得た。 以上、試作したクライスターイオンビーム装置は、次世代LSIの製作に必要な(a)浅いイオン注入、(b)表面の電子レベルの平坦化、(c)低損傷表面クリーニング、(d)高効率スパッタリング、(e)表面改質による薄膜形成などのプロセスへの応用が可能となった。
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