真空紫外光による高密度水素ラジカル生成と半導体製造技術ボトルネック解消

• 研究課題/領域番号: 25K00977
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分14010:プラズマ科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田中 のぞみ 大阪大学, レーザー科学研究所, 特任講師(常勤) (60581296)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2026年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2025年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
• キーワード: 極端紫外リソグラフィ / スズ汚染除去 / 光電離プラズマ / 光解離水素原子 / レーザー誘起蛍光法

研究開始時の研究の概要

極端紫外光リソグラフィにおいてスズによる集光鏡の汚染は最も深刻な課題の一つである。汚染された集光鏡を水素ラジカル（水素原子）に曝露することで、汚染スズをスタナン（SnH4）ガスとして除去することができる。現在の極端紫外光による水素ラジカル生成では密度や生成効率が要件を満たしておらず、スズ汚染除去には不十分である。本研究ではレーザー駆動プラズマ放射による高強度真空紫外光を用いて水素分子を光解離し、高密度の水素ラジカルを効率的に生成する手法を実証する。実験的に水素ラジカル密度の計測を行い、その生成特性とプロセスを理解し、実用化への課題解決を目指す。