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オンウェハー・マイクロラジカル・イオン分析器による表面反応解析

使用晶圆上微自由基离子分析仪进行表面反应分析

基本信息

批准号：
15760017
负责人：
熊谷慎也
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

オンウェハー・マイクロラジカル・イオン分析器はプラズマプロセス中にウェハ上に入射するイオン、ラジカルを分析するセンサーである。シリコンウェハ上に分光器、微小電子源を製作し、ウェハ上に入射するイオン、ラジカルを電子衝突励起させ、イオン、ラジカルからの発光を分光することによりイオン、ラジカル種を分析するものである。本年度は分光器の試作、改良の点から研究をすすめた。マイクロ分光器は光導波路、回折格子構造、光検出器から構成される。昨年度までに試作した分光構造の改良を行い、分光される光の集光効率を向上させた。その結果、高次の回折光(3次回折光)を確認することができた。次に、分光構造、光検出フォトダイオードアレイ、マイクロミラーを集積したマイクロ分光器を試作した。レーザーを利用して、光回折、検出試験を行った。しかしながら、マイクロミラー部での光散乱ロスが大きく、分光用回折格子からの回折光を検出することはできなかった。そこで、マイクロミラーによるマイクロ分光器光導波路への光カップリング効率を向上させるため、ボールレンズを用いた集光を行うこととした。光導波路端部とマイクロミラーの間にボールレンズを固定させるため、シリコン異方性エッチングにより、ボールレンズ固定用溝を作製した。ボールレンズを設置し、光導波試験を行ったが、光の伝播を確認することはできなかった。ボールレンズ、光導波路のアライメント精度の向上が課題となっている。

Analyzer and Analyzer中にウェハ上に成するイオン、ラジカルをanalytics するセンサーである.シリココウェハ上にSpectrometer, Micro Electron Source を Manufacturer, ウェハ上にIncidence するイオン, ラジカルをElectronic Collision Excitation出させ、イオン、ラジカルからの発光を光することによりイオン、ラジカルkindをANALYSIS するものである. This year, we will conduct research on the trial production and improvement of the spectrometer. The Macro optical splitter is composed of an optical waveguide, a folded lattice structure, and an optical extractor. Last year's trial production was carried out with the improvement of the light-separating structure and the improvement of the light-gathering efficiency of the light-separating light. The results and high-order refraction (3rd refraction) are confirmed. Second, the spectroscopic structure, the optical 検出フォトダイオードアレイ, the マイクロミラーをintegrated したマイクロ spectrometer を trial production した.レーザーをutilizationして, light return, 検出 trial験を行った.しかしながら、マイロミラー部での光 scatterロスが大きく、 The light is split using a refracted grid.そこで, マイクロミラーによるマイクロ optical splitter optical waveguide への光カップリングefficiencyをupさせるため、ボールレンズを用いた光を行うこととした. The end of the optical waveguide is fixed by the させるため, The シリコンエッチングにより, the ボールレンズ fixed groove をした.ボールレンズをsettingし, light guide wave test験を行ったが, lightの伝 Broadcastをconfirmationすることはできなかった.ボールレンズ, optical waveguide precision and accuracy project.