| 研究課題/領域番号 |
23360040
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
久保田 智広 東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (70322683)
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| 研究分担者 |
寒川 誠二 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30323108)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | 中性粒子ビーム / エッチング形状予測 / イオンシース / 第一原理計算 / オンウェハモニタリング / ワイヤレス測定 / 紫外光照射損傷 / 欠陥生成 |
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| 研究概要 |
プラズマエッチングにおける形状に影響を与える要素として、エッチング対象物の巨視的な表面形状の影響でイオンシースが曲げられ、そのためにイオン軌道が曲げられる効果について、プラズマのイオンシース状態を計測可能な「シース形状センサ」で得られた情報をもとにシース形状・イオン軌道を予測しエッチング形状を予測するシステムを構築した。予測したエッチング形状は実験結果と一致し、予測が正しいことが確認された。
さらに、プラズマ表面反応シミュレーションとして、イオン中性化メカニズムについて詳細に調べた。塩素中性粒子・イオンとグラファイト表面との衝突をモデルとして、シミュレーションに用いる系のサイズを拡大することで電荷が散乱する問題を解決し、定量的な中性化率予測が可能となった。
最終的に、これまで検討してきたオンウェハモニタリングによるエッチング形状予測を組み合わせ、総合的なエッチング形状予測を実現した。具体的には、巨視的スケールにおけるエッチング対象物形状の影響によりプラズマのシースが変化しイオン軌道が曲がる効果と、微視的スケールにおけるエッチング対象物形状（高アスペクト比ホール・トレンチ形状）の影響でチャージアップが起こりイオン軌道が曲がる効果を同時に考慮したシミュレーションを構築し、エッチング形状の傾向の予測を行った。
本システムの将来的な実用化を推進するために、測定システムのワイヤレス化を推進し、量産型装置に適用可能な直径300mmで薄型の測定システムを試作した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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