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ラジカル制御超微細加工・薄膜形成技術

  • 未来社会創造機構

教授 堀 勝[ほり まさる]

http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/horilab/

シーズの概要

【目的】
ナノスケールのモノづくりをトップダウンで実現するプラズマ プロセスの利用においては、加工を司るプラズマ中の活性種の把握が欠かせない。活性種の中でもラジカルをプロセス最中に装置内で直接計測する技術を有している。現在では、実時間計測結果をフィードバック制御する自律型ナノプロセス装置の開発に成功している。

【概要】
プラズマ中の活性種(イオン・ラジカル)の実時間・高速・空間分布計測ならびに、計測結果のフィードバックによるナノプラズマプロセス自律・自動制御手法の開発。
・原子、分子、ラジカル種の光学計測技術の開発
・酸化シリコン薄膜の超微細加工技術の開発
・有機薄膜の超微細加工技術の開発
・多結晶シリコン薄膜の低温形成(100℃で結晶化率98%)
・大面積基板への薄膜加工およびクリーニング技術の開発
・Si等の高速加工技術の開発

この研究の新規性・独創性

これまでにない便利さでプラズマ中「ラジカル種」の計測手段を開発し、ラジカル計測データからプラズマプロセスを自律的に自動で制御する技術を独自に開発した。この開発は新しい超微細加工および薄膜形成技術の創出に貢献している。

産学連携を目指した応用研究

【地域社会への経済効果】
プラズマプロセスは、高精度な表面改質・微細加工・薄膜形成を低温で実現する。近隣地域で盛んなセラミックや半導体材料を中心とする産業の省資源、省エネルギー、高効率化に貢献できる。高精度のプロセス装置、計測装置、プロセス開発ツールの創出から産業界へのインパクトは極めて大きい。

【実用化の見通し】
材料・デバイスメーカーとの共同研究から、計測技術・自動化技術を利用することでプロセスの高精度化の実現が確認されている。

キーワード

超微細加工、ナノテクノロジー、光計測、材料構造制御

主な特許

  • ラジカルの制御技術