真空紫外光CVDによる次世代積層型システムLSI作製用要素プロセス技術の開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15360194
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 黒澤 宏 宮崎大学, 工学部, 教授 (80109892)
• 研究分担者: 亀山 晃弘 宮崎大学, 工学部, 助手 (00264367) ; 横谷 篤至 宮崎大学, 工学部, 助教授 (00183989)
• キーワード: 真空紫外 / 光CVD / Sip / システムLSI

研究概要

従来のLSIは、主にメモリーなど単一機能を有する回路を1チップの上に作製し、外部回路としてコンピュータなどのシステムを作り上げていくのが主流であったが、将来はLSIのシステム化のためいくつかの要素モジュールを開発しそれを積層化させるSiPという概念で作製することが計画されている。本研究では、申請者がこれまで提案し、実用化技術としてその特性を磨き抜いてきた真空紫外CVD技術をさらに発展させて、SiP型LSI作製のための要素技術として不可欠な貫通電極用絶縁膜の作製技術の開発を行うことを目的に研究を行っている。
本年度は主にサンプル用基板を作製するのに用いる小型のRIE (Reactive Ion Etching)装置の設計・製作をおこなった。ステンレスチャンバー内に高周波を誘導し、窒素、酸素、弗化硫黄など高周波プラズマを作り、現在、Sip用に最も薄く加工されている厚さ30〜50ミクロンのシリコン基板に実際に穴開け加工を行った。また、それと並行して、真空紫外CVDにより絶縁膜であるシリカ膜作製過程をモニター、解析する装置をFT-IRを用いて開発した。これにより原料が気相で真空紫外光と一次光化学反応を起こし、基板に吸着され、さらに基板上で2次光化学反応を起こす様子をとらえることができるようになった。
次年度はこれを応用して、RIEで加工した穴あき基板に、シリカ膜が堆積する様子をモニターしながら製膜実験を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] 前薗好成, 横谷篤至, 黒澤 宏, 菱沼宣是, 松野博光: "真空紫外エキシマ光CVDによるシリカ薄膜常圧形成技術の開発"レーザー研究. 32・1. 54-57 (2004)
• [文献書誌] 本山理一, 黒澤 宏, 横谷篤至: "VUV-CVDで生成したシリカ膜の電気特性"電子情報通信学会論文誌. 86・8. 913-919 (2003)
• [文献書誌] 横谷篤至, 黒木泰宣, 松尾直之, 沢田博司, 二宮孝文, 川原公介, 他: "時間波形制御したフェムト秒レーザーによる極薄半導体基板のダイシング技術の開発"電気学会誌論文誌C. 123・11. 1977-1981 (2003)
• [文献書誌] 宮野純一, 横谷篤至, 黒澤 宏: "真空紫外光CVD法による有機シロキサンを用いた酸化膜形成評価"電気学会論文誌C. 123・5. 858-863 (2003)
• [文献書誌] A.Yokotani, T.Ito, A.Sato, K.Kurosawa: "Growth of Oriented LaF3 Thin films on Si(100) substrats by the Pulsed Laser Deposition Method"Journal of Korean Crystal Growth and Crystal Technology. 13・4. 157-161 (2003)
• [文献書誌] Y.Maezono, K.Nishi, A.Yokotani, K.Kurosawa: "Atmospheric Pressure Deposition of Siloca Thin Films by Photo CVD using Vacuum Ultraviolet Excimer Lamp"Proc.Chemical Vapor Deposition XVI and Euro-CVD 14. 1. 4830-4833 (2003)