第1章 リソグラフィーの概要

第2章 フォトレジストの塗布

• 1. フォトレジスト塗布装置の概要
  • 1.1 スクリーン塗布方法
  • 1.2 スピン塗布法
  • 1.3 ロールコーティング法
  • 1.4 ラミネーター法
  • 1.5 ディップコーティング法
  • 1.6 スプレーコーティング法
• 2. スピン塗布プロセスの実際
  • 2.1 スピンプログラム
  • 2.2 塗布プロセスの影響
    • 2.2.1 高速回転時間の影響
    • 2.2.2 塗布時の湿度の影響
• 3. HMDS処理
  • 3.1 HMDSの原理
  • 3.2 HMDS処理効果の確認
• 4. プリベーク
• 5. 膜厚の評価
  • 5.1 段差計による膜厚測定(数μm～500μm)
  • 5.2 分光反射率計による膜厚測定(50nm～300μm)
  • 5.3 エリプソ法による膜厚計(1nm～2μm)

第3章 露光技術

• 1. 露光装置の概要
  • 1.1 コンタクトアライナー
  • 1.2 プロキシミティー・アライナ
  • 1.3ミラープロジェクション
  • 1.4 縮小投影露光装置 ステッパの登場
• 2. 露光技術
  • 2.1 プロキシミティー露光の光学
  • 2.2 ステッパの光学
  • 2.3 高解像化へのアプローチ
• 3. フォトレジストの感光の原理とABCパラメータ

第4章 露光後ベーク(PEB)と現像

• 1. 露光後ベークの概要
• 2. PEBにおける感光剤の熱分解
• 3. PEBによる感光剤の拡散長の測定
  • 3.1 現像速度測定による感光剤の拡散長の推定
  • 3.2 実験結果および考察
    • 3.2.1 拡散長の推算
    • 3.2.2 各PEB温度における拡散長を用いた形状シミュレーション結果とSEM観察結果との比較
  • 3.3 まとめ
• 4. 表面難溶化パラメータの推算とその評価
  • 4.1 はじめに
  • 4.2 現像速度測定装置の高精度化
  • 4.3 表面難溶化パラメータの推算方法
  • 4.4 表面難溶化パラメータ測定実験および結果の考察
  • 4.5 まとめ
• 5. 現像技術の概要
  • 5.1 ディップ現像
  • 5.2 スプレー現像
  • 5.3 パドル現像
  • 5.4 ソフトインパクト・パドル現像

第5章 g線,i線レジスト(ノボラックレジスト)の評価技術

• 1. ノボラックレジストの概要
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 高解像度化の要求
    • 1.2.1 コントラストの向上
    • 1.2.2 表面難溶化層の導入
    • 1.2.3 高透明化
• 2. リソグラフィー・シミュレーションによるノボラックレジストの材料評価
  • 2.1 はじめに
  • 2.2 リソグラフィー・シミュレーション技術
  • 2.3 パラメータの実測とシミュレーションの実行
    • 2.3.1 ABCパラメータの測定
    • 2.3.2 現像パラメータの測定
  • 2.4 まとめ
• 3. シミュレータを用いたプロセスの最適化
  • 3.1 はじめに
  • 3.2 実験
  • 3.3 シミュレーションの検討
  • 3.4 考察
  • 3.5 まとめ

第6章 KrF・ArF用フォトレジストの評価技術

• 1. KrF露光用レジストの概要
• 2. 化学増幅レジストの脱保護反応の解析
  • 2.1 ハードウェハの概要
  • 2.2 従来モデルの問題点とSpenceモデルの検討
    • 2.2.1 従来モデルの問題点
    • 2.2.2 Spenceらのモデル
  • 2.3 実験及び結果
    • 2.3.1 露光中の反応
    • 2.3.2 PEB中の脱保護反応
  • 2.4 新規な脱保護反応モデルの提案と脱保護反応の解析
  • 2.5 まとめ
• 3. 露光中のレジストからのアウトガスの分析
  • 3.1 QCMモニターによる露光中のレジストの質量変化の観察
  • 3.2 GC-MSによる露光中のレジストから生じるアウトガスの分析
    • 3.2.1 露光中のアウトガスの補足
    • 3.2.2 露光中のレジストから生ずるアウトガスの分析
  • 3.3 FT-IRによる露光中の脱保護反応の観察
  • 3.4 実験および結果
    • 3.4.1 QCMによる露光中アウトガスの観察
    • 3.4.2 GC-MSによるアウトガス成分の分析
    • 3.4.3 FT-IRによる露光中のレジストの脱保護反応の観察
  • 3.5 まとめ
• 4. ArF露光用レジストの概要
• 5. FT-IRによるPAGからの酸発生反応の観察
  • 5.1 ハードウェハの構成
  • 5.2 実験及び結果
  • 5.3 考察
  • 5.4 まとめ
• 6. ArF露光用レジストからの露光中のアウトガス分析
  • 6.1 アウトガス捕集装置および方法
    • 6.1.1 アウトガス捕集のための露光装置
    • 6.1.2 PAG由来のイオン性アウトガスの捕集・分析方法
    • 6.1.3 保護基由来のVOCの捕集・分析方法
    • 6.1.4 有機Sの捕集・分析方法
  • 6.2 実験および結果
    • 6.2.1 PAG由来のイオン性アウトガスの捕集・分析結果
    • 6.2.2 保護基由来のVOCの捕集・分析結果
    • 6.2.3 PAG由来の有機硫黄アウトガスの捕集・分析結果
  • 6.3 考察
  • 6.4 まとめ
• 7. 現像中のフォトレジストの膨潤解析
  • 7.1 実験装置
  • 7.2 ヒートショックの低減
  • 7.3 実験
  • 7.4 繰り返し測定精度
  • 7.5 TBAH現像液における膨潤挙動の観察
  • 7.6 まとめ
• 8. クマリン添加法によるPAGからの酸発生反応の観察
  • 8.1 実験
  • 8.2 結果および考察
  • 8.3 まとめ

第7章 ArF液浸レジスト・ダブルパターニング(DP)プロセスの評価技術

• 1. ArF液浸露光技術
• 2. 液浸露光プロセスの評価(1) レジスト膜への水の浸透と感度変化
  • 2.1 液浸露光対応反応解析システム
  • 2.2 液浸リソグラフィ用レジスト材料の評価
    • 2.2.1 液浸対応レジストの現像特性の評価
    • 2.2.2 レジストからのアウトガスの評価
    • 2.2.3 液浸露光中のレジスト膜の質量分析
  • 2.3 実験
    • 2.3.1 液浸対応レジストの感度の比較
    • 2.3.2 液浸液の分析
    • 2.3.3 液浸露光中のレジストの質量変化
  • 2.4 まとめ
• 3. 液浸露光プロセスの評価(2) リーチングの評価
  • 3.1 WEXA-2システムの概要とサンプリング方法
    • 3.1.1 WEXA-2システムの概要
    • 3.1.2 サンプリング方法
  • 3.2 分析および解析
    • 3.2.1 検量線の作成
    • 3.2.2 LC/MS/MS分析
    • 3.2.3 動的なリーチング特性の解析
  • 3.3 システムの検証
  • 3.4 実験
  • 3.5 まとめ
• 4. 液浸DP露光技術
  • 4.1 LLE法
  • 4.2 ダブルパターニングのプロセス評価
  • 4.3 まとめ

第8章 EUVレジストの評価技術

• 1. EUV露光技術
• 2. リソグラフィ・シミュレータを用いたEUVレジストの評価
  • 2.1 システムの構成
  • 2.2 実験および結果
  • 2.3 シミュレーション
  • 2.4 まとめ
• 3. EUVレジストの脱保護反応の解析
  • 3.1 従来方法の問題点
  • 3.2 EUVLに対応した新規な脱保護反応解析装置の検討
  • 3.3 実験
    • 3.3.1 露光波長の影響
    • 3.3.2 EUVレジストの脱保護反応の観察
  • 3.4 まとめ
• 4. EUVレジストのアウトガスの評価
  • 4.1 アウトガス評価装置の概要
  • 4.2 アウトガス評価装置 EUVOM-9000
  • 4.3 まとめ

第9章 ナノインプリント・プロセスの最適化とその評価

• 1. NIL用光硬化樹脂を用いたナノインプリントの最適化と評価
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 実験装置
  • 1.3 Pre-Exposure Process(PEP)法の検討
  • 1.4 実験および考察
    • 1.4.1 実験方法
    • 1.4.2 FT-IRによる架橋率の測定
  • 1.5 Pre-Exposure Process法の効果
  • 1.6 考察
  • 1.7 まとめ
• 2. NIL用光・熱硬化樹脂を用いたナノインプリントの最適化と評価
  • 2.1 SU-8のインプリントへの適用の問題点
  • 2.2 プロセス条件の最適化
    • 2.2.1 プリベーク条件の検討
    • 2.2.2 インプリント温度の最適化
    • 2.2.3 架橋反応のための最適PEB温度
  • 2.4 実験
    • 2.4.1 実験条件および結果
    • 2.4.2 Sub100nmパターンの転写
  • 2.5 まとめ
• 3. 離型プロセスを不要とするレプリカ転写技術-プロセス条件の検討
  • 3.1 はじめに
  • 3.2 レプリカモールド(MXLテンプレート)の作成
  • 3.3 レプリカ転写実験
  • 3.4 実験結果
  • 3.5 レプリカ転写法の限界寸法
  • 3.6 まとめ
• 4. ナノマイクロ混在構造の一括転写技術
  • 4.1 PC制御化したナノインプリント装置 LTNIP-2000
  • 4.2 実験
  • 4.3 まとめ