• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

半導体ナノ構造の超精密形状計測:sub-nm精度の粗さ計測

研究課題

研究課題/領域番号 19K14865
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

木津 良祐  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (40760294)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード粗さ計測 / ラインエッジラフネス(LER) / 原子間力顕微鏡(AFM) / 走査電子顕微鏡(SEM) / ナノ構造
研究実績の概要

本研究では、半導体デバイス製造における計測標準に資する半導体ナノ構造の超精密形状計測技術の開発を行っている。ナノ形状計測では様々な顕微鏡技術が用いられるが、一般的な顕微鏡技術はその技術だけでは絶対寸法計測ができないものが多く、それらの計測精度の保証には絶対精度の計測値が値付けされた標準試料が必要となる。本研究では、半導体デバイス開発におけるデバイス性能評価やリソグラフィ加工性能評価、生産歩留まり管理などに欠かせない、「ラインエッジラフネス(LER)」と呼ばれるナノスケール半導体ラインパターンの形状情報を示すパラメータの計測に着目し、計測技術の高度化と、高精度に形状が特徴づけられたLER標準試料の開発を行う。
2021年度は、昨年度に作製したLER標準試料(粗さ情報が制御されたラインエッジプロファイル(側壁形状)を有するラインパターン)のLER計測評価を行った。設計情報と作製結果情報(走査電子顕微鏡によるLER計測結果)の比較評価を行い、加工忠実度の粗さ情報依存や加工技術の定量評価方法について検証した。そこで用いたLER評価方法には、昨年度までに開発したHeight-Height Correlation Functionという粗さ解析手法ベースにした技術も用いている。これら一連の取り組みから得た知見をまとめることを目的に、高精度なLER標準試料を作製する方法の体系化に着手した。また、LER計測評価技術の高度化として、従来から課題点が多いことが知られているレジストパターンのLER計測に、長さ標準にトレーサブルな形状計測が可能な測長型原子間力顕微鏡を用いて着手した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初計画していたLER標準試料の試作を行い、その評価まで取り組めたから。

今後の研究の推進方策

高精度なLER標準試料の作製方法の体系化、および、レジストパターンの高精度LER計測技術の開発。

次年度使用額が生じた理由

予定していた国際学会発表が延期されたため。来年度は、国際学会・論文発表に関連する経費に使用する予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021

すべて 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] ラインエッジラフネスが制御されたシリコンラインパターンの作製と評価2022

    • 著者名/発表者名
      木津良祐、三隅伊知子、平井亜紀子、権太聡、高橋哲
    • 学会等名
      2022年度精密工学会春季大会学術講演会
  • [学会発表] 傾斜探針型測長原子間力顕微鏡によるラインエッジラフネスの参照計測2021

    • 著者名/発表者名
      木津良祐、三隅伊知子、平井亜紀子、権太聡
    • 学会等名
      次世代リソグラフィワークショップ 2021
    • 招待講演
  • [産業財産権] 粗さ解析のための方法及び情報処理システム2021

    • 発明者名
      木津良祐
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2021-112800

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi