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ION BEAM MICROFABRICATION METHOD OF INORGANIC MULTILAYER RESIST AND SEMICONDUCTOR DEVICE, QUANTUM DEVICE, MICROMACHINE COMPONENT AND FINE STRUCTURE THEREBY

Seeds code S100002865
Posted date Nov 5, 2010
Researchers
  • (In Japanese)金子 忠昭
  • (In Japanese)浅岡 康
  • (In Japanese)佐野 直克
Name of technology ION BEAM MICROFABRICATION METHOD OF INORGANIC MULTILAYER RESIST AND SEMICONDUCTOR DEVICE, QUANTUM DEVICE, MICROMACHINE COMPONENT AND FINE STRUCTURE THEREBY
Technology summary (In Japanese)Si、SiCや、GaAsを含むGaxIn1-xAsyP1-y基板X1表面に任意の厚みに形成されたAlやAlAsを含むGaxAl1-xAsyP1-y等の無機材料Y層2、及びアモルファスSi層、GaAs層やInAs層を含むGaxIn1-xAsyP1-y層等の無機材料Z層3を積層する。そして、この表面自然酸化膜4に向って所要波長のGaイオン5を照射して、表面自然酸化膜4にイオンを注入する。金属イオン5の注入により、表面自然酸化膜4のSiO2、As2O3等の酸化物は安定した酸化物であるSiO2量子細線、量子箱、回折格子、マイクロマシンGa2O3等の強制酸化膜Z´層6に置換される。そして、金属イオン5の注入量よって、Y層2に伝播する酸素の量又はZ層のスパッタリング量を制御でき、Y層2の表面にAl2O3等の酸化膜Y´層7が形成される。これら化学的に安定な強制酸化膜Z´層6及び酸化膜Y´層7は量子細線、量子箱、回折格子、マイクロマシンドライエッチング時のマスクの役割を果たす。そして、表面を臭素化物により原子層一層単位でドライエッチングし、強制酸化膜Z´層6及び酸化膜Y´層7に置換された部分以外を除去する。
Drawing

※Click image to enlarge.

thum_2001-377084.gif
Research field
  • Manufacturing technology of solid‐state devices
  • Electron and ion beams
  • Thin films in general
Seeds that can be deployed (In Japanese)複雑で微細化された回路パターンを形成するためのドライエッチング用マスクを形成することなく、無機材料からなる多層基板表面に、量子デバイスに用いられる微細な2次元及び3次元の回路パターンを形成するイオンビーム微細加工方法を提供する。
自然酸化膜又は強制酸化膜Z´層からのOイオンの伝播及びZ層のスパッタリングによりY層に熱的にも化学的にも安定な酸化膜Y´層を生成させた後、基板X表面を反応性エッチングガスにより精度よくドライエッチングし、強制酸化膜Z´層及び酸化膜Y´層に置換した部分以外の表面酸化膜、Z層、Y層及び基板Xの一部を除去することにより、基板表面に形成されるパターンをポジ型、ネガ型の何れにも加工することができる。
Usage Use field (In Japanese)量子細線、量子箱、回折格子、マイクロマシン
Application patent   patent IPC(International Patent Classification)
( 1 ) (In Japanese)学校法人関西学院, . (In Japanese)金子 忠昭, 浅岡 康, 佐野 直克, . ION BEAM MICROFABRICATION METHOD OF INORGANIC MULTILAYER RESIST AND SEMICONDUCTOR DEVICE, QUANTUM DEVICE, MICROMACHINE COMPONENT AND FINE STRUCTURE THEREBY. P2003-179032A. Jun 27, 2003
  • H01L  21/3065   
  • B81C   1/00     

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