10/28 クライオエッチングの基礎・現状・課題と 低温下における表面反応

名古屋大学　低温プラズマ科学研究センター　特任教授　関根 誠　氏

　先端半導体デバイス製造において、プラズマエッチングはデバイスの高性能化を牽引してきた不可欠なプロセス技術である。近年 デバイスの微細化に加え、三次元構造化が進められ、プラズマエッチングに対する要求は益々高まっている。ここで、エッチング速度の向上や形状制御の観点から、基板温度を氷点下から極低温領域まで冷却するクライオエッチングが注目されている。本講座では、クライオエッチングの開発経緯から、その基礎として低温下における表面反応の解析結果を示す。また、技術の現状と今後の課題を俯瞰し、当技術の全貌を解説する。

１．背景

２．エッチングプロセスの基礎
　2.1 プラズマ生成と表面反応
　2.2 高アスペクト比（HAR)エッチング
　2.3 チャージング現象

３．クライオエッチングの開発経緯
　3.1 Si
　3.2 SiO2
　3.3 その他の材料

4．クライオエッチング技術の現状
　4.1 超高アスペクト比加工
　4.2 形状制御

5．クライオエッチングのハードウェア

6．低温における表面反応
　6.1 表面分析　FT-IR　XPS　水添加の効果　水の役割
　6.2 表面抵抗評価
　6.3 表面層のイメージ‐疑ウェットプラズマエッチングの提案

7．クライオALE
　7.1 SiO2
　7.2 SiN
　7.3 金属材料

8． 課題と展望

9．まとめ

　　□質疑応答□

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