液滴を用いたウエットプロセスによる電子デバイス材料の加工研究

利用液滴湿法加工电子器件材料的研究

基本信息

批准号：
22K04225
负责人：
田中浩
金额：
$ 2.16万
依托单位：
Aichi Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本年度は低濃度ＫＯＨ液滴を加熱した時のエッチング特性解明に取り組んだ．液滴量と液滴入熱量の関係，液滴量とエッチング加工部温度の関係，およびエッチング加工部温度とエッチング速度の関係を詳細に把握した．例えば，５wt%KOH水溶液の液適量が３５μL/min の場合，液滴温度が７０℃以上の試料で平滑なエッチング面を得られることがわかった．液滴量を４５μL/minと増加させるとどの温度においてもマイクロピラミッドが発生し，荒れたエッチング面となってしまうことがわかった．通常５wt%KOH水溶液に浸漬した場合では，どの温度においてもマイクロピラミッドが発生してしまうが，今回の方法により低濃度ＫＯＨ液を使用しても，マイクロピラミッドが発生しない平滑加工領域があることを示すことができた．また，加熱した微量液滴のアルカリ水溶液濃度を測定するために，液滴の屈折率を測定する方法に着目した．液滴の屈折率とKOH水溶液濃度の相関が高く，本測定が有効であることを示すと共に，例えば平滑なエッチング面が得られた液滴量３５μL/min，液滴温度７８.５℃の条件では、KOH水溶液濃度が38wt%と高濃度になっていることを検証することができた．しかしながら，液滴量に対する液滴のＫＯＨ水溶液濃度の関係を求めたところ，２５～５０μL/minの間で急激な濃度変化が生じていることも明らかとなり，液滴量の微量制御と液滴局所加熱量を精密にコントロールする必要があることも把握した．

今年，我们致力于阐明加热时低浓度KOH液滴的蚀刻特性。我们已经详细检查了液滴体积与注入热量的量，液滴体积和蚀刻部分温度之间的关系以及蚀刻部分的温度与蚀刻速度之间的关系。例如，当适当量的5 wt％KOH水溶液为35μl/min时，发现可以在液滴温度为70°C或更高的样品中获得光滑的蚀刻表面。发现将液滴体积增加到45μl/min会导致在任何温度下发生微锥体，从而导致粗糙的蚀刻表面。通常，当浸入5 wt％KOH水溶液中时，微锥体将在任何温度下发生，但是即使使用低浓度KOH溶液，也可以证明在没有发生微锥体的平滑区域。此外，我们专注于一种测量液滴折射率的方法，以测量加热痕量液滴的碱性水溶液的浓度。液滴的折射率与KOH水溶液的浓度之间的相关性很高，表明该测量是有效的，并且还可以验证，例如，在获得平滑表面的条件下，KOH水溶液的浓度高于38 wt％的38 wt％，例如获得平滑的蚀刻表面，例如，35°的滴剂液液的液体温度为7滴，一个液位均为7滴。但是，当我们确定液滴相对于液滴体积的KOH水溶液的浓度之间的关系时，很明显，突然的浓度变化发生在25至50μl/min之间，并且还可以理解，必须精确控制液滴体积和局部加热量。