研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.38
 

報告書年度:

2009
 

研究種別:

競争型受託研究
 

テーマ名:

ウェットブラストを利用したリフトオフプロセスの開発
 

副 題:


 

担当者:

佐藤 健(中越技術支援センター)
丸山 英樹(下越技術支援センター)
平石 誠(研究開発センター)
斎藤 博(研究開発センター)
坂井 朋之(企画管理室)
 

抄 録:

パルス細線放電法により試作したアルミナのナノ粒子でスラリーを作製した。このスラリーを使用したウェットブラストをリフトオフプロセスに適用して,金属配線のパターニングを試みた。従来のリフトオフプロセスと比較して,パターン形成が容易になるとともに,サブミクロンオーダーの微細パターンの形成も可能となった。さらに基板表面を保護する工程を付与することにより,ブラストにより生じるパターン表面の損傷を防止することができた。
 

緒 言:

ナノ粒子の作製方法の一つにパルス細線放電法がある。この方法では,金属細線にパルス電流を通電して蒸発させ,これが冷却する過程でナノ粒子を作製する。蒸発雰囲気を制御することで,粒子に有機物を被覆したり,金属だけでなく酸化物などの化合物も可能で,さらにエネルギー変換効率が高いため,低コストでナノ粒子を作製できる。本研究では,この方法で作製したアルミナ粒子を微細加工に応用することを検討した。アルミナ粒子を水に分散させたスラリーをウェットブラスト2)の媒体として使用し,リフトオフへの適用を試みた。リフトオフとは,薄膜のパターニング方法の一つである。図1に示すようにシリコンなどの基板にフォトレジストでパターニングしておき,その上からスパッタリングなどで金属などを成膜した後,レジストを溶解することで所望のパターンを形成する方法である。エッチングでは,被エッチング材に合わせてエッチング試薬やガスを選択する必要があるが,リフトオフは,材質を問わないので簡便であり,ガスや試薬の使用量も削減できる利点がある。ただし,レジストの溶解を容易にするために,レジスト厚を成膜材よりも極端に厚くする必要があり,数μm以下の微細なパターン形成は困難なことが多い。このプロセスにウェットブラストを適用することでレジストの溶解を容易にし,サブミクロン以下の微細パターン形成を試みた。
 

資 料:

ウェットブラストを利用したリフトオフプロセスの開発.pdf(約426.30 Kバイト)