大気圧プラズマによる高密度ラジカル反応を用いた超精密加工に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12750097
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 山村 和也 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60240074)
• キーワード: 大気圧プラズマ / ラジカル / プラズマCVM / X線ミラー / SOIウエハ

研究概要

本年度はこれまでに開発した数値制御プラズマCVM加工装置を用いて形状加工を行い、以下の成果を得た。
(1)長さ100mmの単結晶シリコン製平面ミラーの加工を行った。機械研磨によって得られたミラーの平面度は105nm(p-v)であったが、数値制御プラズマCVMにより修正加工を行った結果8.8nm(p-v)を達成し、本加工法によりナノメータオーダの形状精度を実現する目処を得た。
(2)次世代半導体基板であるSOI(Silicon On Insulator)ウエハにおけるシリコン層(SOI層)の薄膜化を行った。従来技術により作製されたSOI層の膜厚は0.2μm(200nm)であったが、数値制御プラズマCVMによりさらなる薄膜化を行った結果、0.013μm(13nm)まで薄膜化することに成功し、超低消費電力、超高速動作デバイスを構築する基板作製技術の目処を得た。
今後の展開としては、既存の機械加工法では作製が困難な非球面形状を有する超精密光学素子の加工に取り組んでいく予定である。

研究成果

• [文献書誌] 森勇藏,山内和人,山村和也,佐野泰久: "プラズマCVMの開発"精密工学会誌. Vol.66.No.8. 1280-1285 (2000)
• [文献書誌] 森勇藏,山村和也,佐野泰久: "数値制御プラズマCVMによるX線ミラーの加工に関する研究(第1報)-X線ミラー加工用装置の開発-"精密工学会誌. Vol.67.No.1. 131-136 (2001)
• [文献書誌] Yoso Mori,Kazuya Yamamura,Yashisa Sano: "The study of fabrication of the X-ray mirror by numerically confrolled plasma chemical Vaporzalion machming : Development of the machine for the X-ray minor fabriador"Rev.Sci,Instrum.. Vol.71.No.12.. 4620-4626 (2000)
• [文献書誌] Puzo Mori,Kazuto Yamauchi Kazuya Yanmura,Yasuhisa Sano: "Development of plasma chemical vaporization machining"Rev.Sci.Iustrum.. Vol.71.No.12. 4627-4632 (2000)