第1章 リソグラフィーの概要

リソグラフィー技術とは何か? リソグラフィーの基礎について解説しています。

第2章 感光性樹脂の塗布

感光性樹脂の評価は基板に樹脂を塗布することろから始まります。塗布装置、塗布方法の概説と、塗布プロセスについて解説します。

• 1. 感光性樹脂塗布装置の概要
  • 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
• 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

塗布の後は、露光です。露光技術の概要と露光装置の解説を行います。
また、感光パラメータの測定方法についても触れています。

• 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
  • 2.2 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)

露光の後の露光後ベーク (PEB) の効果について解説します。
PEBにおける感光剤の拡散距離、表面難溶化効果の定量方法についても紹介します。

• 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
• 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

第5章 感光性樹脂の現像

露光後ベークの後は、感光性樹脂の現像を行います。
現像装置、現像方法の概説をします。
また、現像中の樹脂の膨潤量の測定方法についても紹介します。

• 1. 現像技術の概要
  • 1.1 ディップ現像
  • 1.2 スプレー現像
  • 1.3 パドル現像
  • 1.4 ソフトインパクトパドル現像
• 2. 現像中の樹脂の膨潤挙動の観察
  • 2.1 QCMの動作原理
  • 2.2 現像解析装置
  • 2.3 実験
  • 2.4 まとめ

第6章 リソグラフィー・シミュレーションを利用した感光性樹脂の評価

リソグラフィー・シミュレータを用いた感光性樹脂の評価方法をご紹介します。
また、リソグラフィー・シミュレーション技術を用いることで、どのような評価が可能なのかを分かり易く解説します。

• 1. リソグラフィー・シミュレーションを利用した感光性樹脂の評価
  • 1.1 VLESの概要
• 2. VLES法のための評価ツール
  • 2.1 露光ツール (UVESおよびArFESシステム)
  • 2.2 現像解析ツール (RDA)
• 3. リソグラフィーシミュレーションを利用したプロセスの最適化
  • 3.1 シングルシミュレーション
• 4. リソグラフィーシミュレーションを利用したプロセスの最適化
  • 4.1 ウェハ積層膜の最適化
  • 4.2 光学結像系の影響の評価
  • 4.3 OPCの最適化
  • 4.4 プロセス誤差の影響予測とLERの検討
  • 4.5 まとめ

第7章 FT-IRを用いた反応解析

FT-IRを用いた光反応解析の手法について解説します。
特に、化学増幅レジストの脱保護反応や、光酸発生剤からの酸の発生反応の解析方法について述べます。

• 1. 化学増幅レジストの保護反応の解析
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 ハードウェハの概要
  • 1.3 従来モデルの問題点とSpenceモデルの検討
  • 1.4 実験及び結果
  • 1.5 新規な脱保護反応モデルの提案と脱保護反応の解析
  • 1.6 まとめ
• 2. EUVレジストの脱保護反応の解析
  • 2.1 はじめに
  • 2.2 従来方法の問題点
  • 2.3 EUVLに対応した新規な脱保護反応解析装置の検討
  • 2.4 実験
• 3. ArF露光中のPAGの分解反応の観察
  • 3.1 はじめに
  • 3.2 ハードウェハの構成
  • 3.3 実験及び結果
  • 3.4 考察

第8章 レジストからのアウトガスの分析

感光性樹脂 (レジスト) からの露光中のアウトガスの定量方法について述べます。
また、液浸露光中のレジストからのリーチング物質の評価・分析方法についても触れています。

• 1. 露光中のレジストからのアウトガスの評価
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 QCMモニターによる露光中のレジストの質量変化の観察
  • 1.3 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
  • 1.4 FT-IRによる露光中の脱保護反応の観察
  • 1.5 実験および結果
  • 1.6 まとめ
• 2. 液浸中のレジストからのアウトガス (リーチング) の評価
  • 2.1 はじめに
  • 2.2 液浸露光の歴史
  • 2.3 液浸露光対応反応解析システム
  • 2.4 液浸リソグラフィ用レジスト材料の評価
  • 2.5 実験
  • 2.6 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

近年、注目される感光性ナノインプリント材料の評価、プロセスの最適化技術について述べます。
また、実際のデバイスパターン製作事例もご紹介します。

• 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
  • 1.5 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 まえがき
  • 2.2 SU-8のインプリントへの適用の問題点
  • 2.3 プロセス条件の最適化
  • 2.4 実験
  • 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構造の一括転写技術
  • 4.1 はじめに
  • 4.2 PC制御化したナノインプリント装置 LTNIP-2000
  • 4.3 実験
  • 4.4 まとめ

第10章 感光性樹脂の品質管理

最後の章は、最近採用の増えた、DR法による感光性樹脂の品質管理方法について述べています。

• 1. 樹脂の溶解速度の管理
  • 1.1 評価装置および評価方法の概要
• 2. 感光性樹脂のフォトスピード (感度) の管理