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1998 年度 研究成果報告書概要

3次元ナノメートル分析技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 08044148
研究種目

国際学術研究

配分区分補助金
応募区分共同研究
研究分野 計測・制御工学
研究機関大阪大学

研究代表者

高井 幹夫  大阪大学, 極限科学研究センター, 教授 (90142306)

研究分担者 FREY Lothar  フラウンホーファ集積回路電子素子技術研究所, 部長
RYSSEL Heine  フラウンホーファ集積回路電子素子技術研究所, 所長, 教授
柳沢 淳一  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 講師 (60239803)
弓場 愛彦  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教授 (30144447)
研究期間 (年度) 1996 – 1998
キーワードイオンマイクロプローブ / 集束イオンビーム / TOF-SIMS / ナノメートル構造 / 3次元ナノメートル分析技術 / 極微細加工 / 真空マイクロエレクトニクス素子 / ビーム誘起マスクレスプロセス
研究概要

次々世代超高集積回路やメゾスコピック領域で用いられる数十ナノメートル構造の組成、結晶性、不純物分布を明らかにする分析技術を確立するために、これまで日本側で研究開発してきたイオンマイクロプローブ(集束イオンビーム)による非破壊分析技術とドイツ側で進められている破壊検査による分析技術(TOF-SIMS)の精度をナノメートル域まで上げ、両技術を相補的に融合し、同一試料による共同研究を行うことにより、3次元ナノメートル分析技術の基礎を確立し、以下の研究成果を得た。
1. これまで開発してきた非破壊および破壊分析技術を相補的に用いて、日本側で作製した真空マイクロエレクトロニクス素子とメゾスコピック領域の量子効果素子のための基本構造の分析を行い、この技術の優位性を実証した。
2. ドイツ側で準備した電子および集束イオンビーム誘起マスクレスプロセスによる極微細加工試料と100ナノメートル以下の最小加工線幅による次々世代超高集積デバイス試料を招へいにより日本側に持参し、計測実験を行い、本分析技術の検証を行った。
3. 80ナノメートルの面内分解能での2次元マッピングと数ナノメートルの深さ分解能による非破壊トモグラフィー技術を開発することが出来た。
4. 以上の共同研究を行い、本技術の基礎を完成させ、これらの成果を国際会議およ学術誌へ投稿発表した。

  • 研究成果

    (49件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (49件)

  • [文献書誌] M.Takai: "Application of Medium Energy Nuclear Microprobe to Semiconductor Process Steps" Nucl.Instr.and Methods. B118. 418-422 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Surface Structure of Sulfur-Terminated GaAs by Medium Energy Ion Scattering" Nucl.Instr.and Methods. B118. 552-555 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Applications of Nuclear Microprobes in the Semiconductor Industry" Nucl.Instr.and Methods. B113. 330-335 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Modification of Field Emitter Array Tip Shape by Focused Ion Beam Irradiation" J.Vac.Sci.Techn.14. 1973-1976 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Soft Error Susceptibility and Immune Structures in Dynamic Random Access Memories (DRAMs) Investigated by Nuclear Microprobes" IEEE Trans. Nucl. Sci.43. 696-704 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] H.Morimoto: "Electron-Beam-Induced Deposition of Pt for Field Emitter Arrays" Jpn.J.Appl.Phys.35. 6623-6625 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T.Lohner: "Materials Characterization Using Ion Microbeams" the Proc. of the 2nd Japan-Central Europe Joint Workshop on Modelling of Materials and Combustion, November 7-9, 1996, Budapest, Hungary. 49-53 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Multi-Dimensional Micro Analysis of Semiconductor Device Structures Using Ion Microprobe" Housyasen. 23. 15-23 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] T.Kishimoto: "Control of Carrier Collection Efficiency in n+p Diode with Retrograde Well and Epitaxial Layers" Jpn.J.Appl.Phys.36. 3460-3462 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] F.Paszti: "Detectors for Microbeam Applications at Medium Ion Energy" Nucl.Instr.and Meth.B130. 247-252 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Recent Applications of Nuclear Microprobe Techniques to Microelectronics" Nucl.Instr.and Meth.B130. 466-469 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of a Submicron Patterned WSix Structure using a Nuclear Microprobe" Nucl.Instr.and Meth.B130. 534-538 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Ir and Rh Silicide Formation Investigated by Microbeam RBS" Nucl.Instr.and Meth.B130. 728-733 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of Impurity Contamination in Masklessly Etched Area using Focused Ion Beam" Jpn.J.Appl.Phys.36. 7712-7716 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Microanalysis Using Ion Microprobes : Contamination Analysis in Focused Ion Beam Processed Areas" Proc.of the Intern. Symp. on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '97 (ALC97) November 23-28, 1997, Maui, Hawaii. 313-316 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of Masklessly Fabricated Microstructures using Nuclear Microprobe" Nucl.Instr.and Meth.B136-138. 373-378 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Fabrication of Field Emitter Array Using Focused Ion and Electron Beam Induced Reaction" Microelectronic Engineering. 41/42. 453-456 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Mircroprobe Analysis of Pt Films Deposited by Beam Induced Reaction" Japan.J.Appl.Phys.37. 7042-7046 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Comparison of Beam-Induced Deposition using Ion Microprobe" Nucl.Instr.and Methods. B148. 25-31 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of FIB induced deposited Pt films using ion microprobe" to be published in the Intern. Conf. on Ion Implantation Technology, June 22-26, 1998, Kyoto, Japan.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Comparison of FIB-Induced Physical and Chemical Etching" to be published in the Intern. Conf. on Ion Implantation Technology, June 22-26, 1998, Kyoto, Japan.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Reliability Testing For The Next Generation Of ULSI with SOI MOSFET's" to be published in Nucl. Instr. and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Investigation of Cu Films by Focused Ion Beam Induced Deposition Using Nuclear Microprobe" to be published in Nucl. Instr. and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Impurity Incorporation during Beam Assisted Processing Analyzed using Nuclear Microprobe" to be published in Nucl. Instr. and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Application of Medium Energy Nuclear Microporbe to Semiconductor Process Steps" Nucl.Instr.and Methods. B118. 418-422 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Surface Structure of Sulfur-Teminated GaAs by Medium Enegy Ion Scattering" Nucl.Instr.and Methods. B118. 552-555 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Applications of Nuclear Microprobes in the Semiconductor Industry" Nucl.Instr.and Methods. B113. 330-335 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Modification of Field Emitter Array Tip Shape by Focused Ion Beam Irradiation" J.Vac.Sci.Techn. 14. 1973-1976 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Soft Error Susceptibility and Immune Structures in Dynamic Random Access Memories (DRAMs) Investigated by Nuclear Microprobes" IEEE Trans.Nucl.Sci.43. 696-704 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Electron-Beam-Induced Deposition of Pt for Field Emitter Arrays" Jpn.J.Appl.Phys.35. 6623-6625 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Lohner: "Materials Characterization Using Ion Microbeams" the Proc.of the 2nd japan-Central Europe Joint Workshop on Modelling of Materials and Combustion, November 7-9,1996, Budapest, Hungary. 49-53

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Multi-Dimensional Micro Analysis of Semiconductor Device Structures Using Ion Microprobe" Housyasen. 23. 15-23 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] T.Kishimoto: "Control of Carrier Collection Efficiency in n+p Diode with Retrograde Well and Epitaxial Layers" Jpn.J.Appl.Phys. 36. 3460-3462 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.Paszti: "Detectors for Microbeam Applications at Medium Ion Energy" Nucl.Instr.and Methods. B130. 247-252 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Reccent Applications of Nuclear Microprobe Techniques to Microelectronics" Nucl.Instr.and Methods. B130. 466-469 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of a Submicron Patterned WSix Structure using a Nuclear Microprobe" Nucl.Instr.and Methods. B130. 534-538 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Ir and Rh Silicide Formation Investigated by Microbeam PBS" Nucl.Instr.and Methods. B130. 728-733 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of Impurity Contamination in Masklessly Etched Area using Focused Ion Beam" Jpn.J.Appl.Phys. 36. 7712-7716 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Microanalysis Using Ion Microprobes : Contamination Analysis in Focused Ion Beam Processed Areas" Proc.of the Intern.Symp.on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '97 (ALC97) , November 23-28,1997, Maui, Hawaii. 313-316

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of Masklessly Fabricated Microstructures using Nuclear Microprobe" Nucl.Instr.and Methods. B136-138. 373-378 (1998)

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  • [文献書誌] M.Takai: "Surface Structure of Hydrogen Terminated (100) Si by Medium Energy Ion Scattering" Nucl.Instr.and Methods. B136-138. 1112-1115 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Fabrication of Field Emitter Array Using Focused Ion and Electron Beam Induced Reaction" Microelectronic Engineering. 41/42. 453-456 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microprobe Analysis of Pt Films Deposited by Beam Induced Reaction" Japan.J.Appl.Phys. 37. 7042-7046 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Comparison of Beam-Induced Deposition using Ion Microprobe" Nucl.Instr.and Methods. B148. 25-31 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Microanalysis of FIB Induced Deposited Pt Films Using Ion Microprobe" to be published in the Proc.of the Intern.Conf.on Ion Implantation Technology, June 22-26,1998, Kyoto, Japan.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Comparison of FIB-Induced Physical and Chemical Etching" to be published in the Proc.of the Intern.Conf.on Ion Implantation Technology, June 22-26,1998, Kyoto, Japan.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.Takai: "Reliability Testing For The Next Generation OF ULSI with SOI MOSFET's" to be published in Nucl.Instr.and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Investigation of Cu Films by Focused Ion Beam Induced Deposition Using Nuclear Microprobe" to be published in Nucl.Instr.and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.K.Park: "Impurity Incorporation during Beam Assisted Processing Analyzed using Nuclear Microprobe" to be published in Nucl.Instr.and Methods B.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-12-08  

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