| 研究課題/領域番号 |
20360325
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
曽根 正人 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (30323752)
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| 研究分担者 |
柴田 暁伸 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (60451994)
肥後 矢吉 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (30016802)
石山 千恵美 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (00311663)
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| キーワード | 精密造形プロセス / 半導体配線 / 段差被覆性 / めっき / 微細プロセス技術 / ボトムアップ成長 |
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| 研究概要 |
本申請者らは、電解質溶液と超臨界二酸化炭素のエマルジョンを形成して電気めっきを行うことにより無欠陥でレベリング性の高い皮膜が形成し得るSNP技術を開発し、その技術をナノ粒子工学と融合することにより新規な超微細半導体配線技術「発展型SNP(M-SNP)法」に発展させている。本研究では、M-SNPの電気化学反応および金属の核発生・成長の基礎を解明することを目的とし、細密高段差被覆性の結晶学的な解析を行っている。
平成20年度、φ70nm・アスペクト比2のスケールのホールを有するTEG(Test Element Group:評価用素子)への電気化学的M-SNPによる埋め込み銅配線を行なった。この結果、従来電気めっき法では埋め込み不良が出るのに対し、電気化学的M-SNPでは埋め込み不良などの欠陥が出ないことが見出された。研究計画申請時にはφ200nmであったが非常な技術的進展が得られた。
次に埋めこめられた配線の集合組織解析を行なった。計画通り断面をFIB加工し、TEMで観測したところ、ボトムアップ成長していることが明らかになった。更に厳密に解析した結果、ボトムアップ成長しているホール中の銅結晶が、双晶などの欠陥を有しない単結晶である場合と、成長方向に垂直な方向に双晶を有する場合があることがわかった。
いずれにせよ、半導体埋め込み配線にとって極めて有効な実験結果を得ることができた。
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