| 研究課題/領域番号 |
20K05293
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分28050:ナノマイクロシステム関連
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| 研究機関 | 東京電機大学 |
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研究代表者 |
堀内 敏行 東京電機大学, 工学部, 研究員 (00297582)
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| 研究分担者 |
小林 宏史 東京電機大学, 工学部, 教授 (80838855)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 立体面投影露光 / 回転放物面ミラー / 曲面リソグラフィ / 大パターン / ヘルスモニタ / 放物面鏡 / マジックミラー / コリメート照明 / 一方向照明 / リソグラフィ / 投影像 / 立体面 / 投影露光 / 放物面ミラー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
緩い任意曲面上のパターンを、同じ形状の曲面を表面または裏面とする別の物体上に一度に投影露光して転写する立体面投影露光リソグラフィ技術を開発する。
頂部中央部に開口を有する回転放物面ミラー2枚を各ミラーの開口中心に他方のミラーの焦点が来るように上下に対向して配置し、焦点どうしを光学的に共役の位置関係とする。そして、下ミラーの開口中央部に置いた原図物体を斜め下方から照明し、上ミラーの開口中央部に置いた被露光物体上にパターン像を投影して転写する。
投影露光装置を自作して立体面への一括パターン形成が可能であることを実証し、寸法範囲と精度を明らかにする。また、曲面への配線形成など、応用も検討する。
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| 研究成果の概要 |
任意形状の緩い曲面上に線幅50～500ミクロンの大パターンを投影露光リソグラフィにより形成する立体面投影露光技術を提案し、投影露光装置を自作して実際に可能であることを示した。回転放物面ミラーを対向させて上下に重ね、両ミラーの中央部に開口を設け、下ミラーの開口内に置いた透明プラスチックスプーンを用いて製作した曲面レチクルを、斜め下の一方向からからコリメートLED光源により照明した。これらの照明の工夫により、曲面レチクルの立体像を上ミラー開口内に置いたレチクルと同形の被露光物に塗布したレジスト上に鮮明に作り、パターンを転写した。曲面レチクルから曲面被露光物への一括投影露光が可能なことを実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
リソグラフィは通常、平面状のレチクルやマスクを原図として、半導体ウエハなどの平坦な被露光物上に微細パターンを形成する技術として用いられている。主に高開口数の投影露光や密着露光が使われており、原図基板および被露光物表面の平面度が良いことが必要とされ、少しでも凹凸があったり、傾いたり、曲がったりしているとパターンを形成できない。そのため、曲面レチクルのパターンを曲面に投影露光するという発想はこれまで全く無かった。本研究は、その新しい発想を実現するための方法を提案し、実際に可能であることを実証した。リソグラフィに新たな展開先、応用先を切り開いたという学術的意義、社会的意義は非常に大きい。
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