電子線リソグラフィによる超精密微細加工技術とその応用分野

摘要

電子線リソグラフイはナノオーダーの微細パターン生成を担う重要な技術であり、今後のナノテクノロジー発展のキー技術の一つである。しかし精細な電子線を制御して描画するため描画時間が長く、その制約から描画面積が限られる。現時点では大学及び研究機関での新機能デバイス研究などに用途が限定されており、本格的に工業生産で使用さているのは、半導体フォトマスクなど狭い分野に限られている。一方、開発用途ではさらなる微細加工性も要求されている。そこで、加速電圧100kVのスポットビームを用いた電子線描画装置（100kV-SB）と現在標準的に使用されている電子線レジスト（日本ゼオン製ZEP520A）を用いたプロセスの解像限界の追及を行った。課題であるスループット向上については、感度よりも解像性に重点を置いた化学増幅型レジストプロセスを開発した。その応用に関しては、ナノパターンの量産を可能にすると考えられているナノインプリント用モールド製造への応用を検討した。現時点で想定している応用分野は、対象寸法が20nm以下の次世代半導体および次世代HDDなどである。さらに、50nm以下のパターンが要求されている新たな分野への適用も行った。本報告では3つの開発例について報告する。