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2013 年度 実績報告書

シリコン結晶異方性プラズマエッチング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23651139
研究機関香川大学

研究代表者

鈴木 孝明  香川大学, 工学部, 准教授 (10378797)

キーワードマイクロ・ナノデバイス / マイクロファブリケーション / ドライエッチング / 単結晶シリコン
研究概要

本研究では、単結晶シリコンの加工技術として、プラズマプロセスにより結晶異方性ドライエッチングを行う方法を提案する。従来、シリコンの結晶異方性エッチングは、特殊な薬液によるウエットプロセスのみで行われてきた。ウエットエッチングから汎用性が高いプラズマドライエッチングに変更できれば、危険な薬液を操作する必要がなく安全であり、化学薬品の使用を非常に少なくできる。
また、解像度、洗浄性、加工制御性、自動化容易性、電子回路との適合性が向上する。さらに、従来にない複雑な3次元マイクロ構造を製作することもできる。研究期間内では、提案技術のメカニズム解明と応用デバイス作製への適用を行い、その有効性を検証する。具体的には、プラズマエッチング時の操作条件(圧力、RF 出力、温度など)やシリコンウエハの種類(結晶方位、比抵抗、導電性など)をパラメータとした加工形状評価を行う。
本年度は、過去2年間の研究成果を基にして、本提案技術を広範囲に利用するための加工特性の定量化の推進と実際の応用評価例の増加を行った。具体的には、これまで検討してきたプロセスパラメータ掃引実験を継続し、特に、保護膜の種類による加工性能の変化を中心に、本提案技術を広範囲に利用するためのプロセストレンドの把握を行い、結晶異方性形状が得られやすい条件が求められた。
さらに、結晶異方性ドライエッチングによって得られる特徴的な加工形状を用いた応用検討として、カンチレバー型リリース構造と微細針アレイの試作をさらに続け、単一ドライエッチング装置、および、単一マスクパターンによる複雑三次元形状作製技術に新たな加工面を付加し、従来よりもさらに複雑な加工形状をウエハサイズで一括作製する方法の構築について検証した。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Iintegration of Angular Rate Sensor on Large Deflection Polymer-MEMS Mirror2013

    • 著者名/発表者名
      H. Yamashita, K. Terao, H. Takao, F. Shimokawa, F. Oohira, and T. Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Optical MEMS & Nanophotonics Conference

      ページ: 69-70

    • DOI

      10.1109/OMN.2013.6659063

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual-Axis Polymer-MEMS Mirror Made of Photosensitive Nanocomposite2013

    • 著者名/発表者名
      J. Suzuki, T. Miura, K. Terao, H. Takao, F. Shimokawa, T. Namazu, F. Oohira, and T. Suzuki
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Optical MEMS & Nanophotonics Conference

      ページ: 101-102

    • DOI

      10.1109/OMN.2013.6659079

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多層塗布による高精度厚膜スプレーコート法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      赤松幹夫, 寺尾京平, 高尾英邦, 下川房男, 大平文和, 鈴木孝明
    • 雑誌名

      電気学会論文誌(E)

      巻: Vol.133, No.5 ページ: 170-176

    • DOI

      10.1541/ieejsmas.133.170

    • 査読あり
  • [学会発表] ECRプラズマエッチングに対する真空UVキュアレジストのプラズマ耐性の評価2014

    • 著者名/発表者名
      濱治慶,寺尾京平,高尾英邦,下川房男,大平文和,鈴木孝明
    • 学会等名
      日本機械学会 情報・知能・精密機器部門講演会
    • 発表場所
      東洋大学白山キャンパス(東京都文京区)
    • 年月日
      20140318-20140319
  • [学会発表] 感光性磁気ナノ複合材料を用いた電磁マイクロポンプの開発2013

    • 著者名/発表者名
      植田勇作、中原佐、寺尾京平、 高尾英邦、下川房男、大平文和、小寺秀俊、鈴木孝明
    • 学会等名
      第22回MAGDAコンファレンス in 宮崎
    • 発表場所
      宮崎観光ホテル(宮崎県宮崎市)
    • 年月日
      20131202-20131203
  • [学会発表] Si/Polymerヒンジを組み合わせた2軸Hybrid-MEMSミラー2013

    • 著者名/発表者名
      山下紘史、寺尾京平、高尾英邦、下川房男、大平文和、鈴木孝明
    • 学会等名
      電気学会 第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      20131105-20131107
  • [学会発表] 真空UVキュア法によるレジストプラズマ耐性の評価とその応用

    • 著者名/発表者名
      藤村仁也,寺尾京平,高尾英邦,下川房男,大平文和,鈴木孝明
    • 学会等名
      日本機械学会 2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス(岡山県)
  • [学会発表] 3次元UVリソグラフィを用いたバイオデバイス開発

    • 著者名/発表者名
      鈴木孝明
    • 学会等名
      第44回国際電子回路産業展(JPCAshow2014) 最先端実装技術シンポジウム
    • 発表場所
      東京ビッグサイト
    • 招待講演
  • [学会発表] 3次元UVリソグラフィとそのバイオ応用

    • 著者名/発表者名
      鈴木孝明
    • 学会等名
      第1回HANAMIST(調和ナノマイクロシステム技術研究会)
    • 発表場所
      キャンパスプラザ京都
    • 招待講演
  • [図書] 薄膜塗布技術と乾燥トラブル対策(多層塗布による高精度厚膜スプレーコート法の開発)2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木孝明(分筆)
    • 総ページ数
      825(うち5頁分筆)
    • 出版者
      技術情報協会
  • [備考] 香川大学 工学部 知能機械システム工学科 鈴木孝明 研究室

    • URL

      http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~suzuki/

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公開日: 2015-05-28  

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