Self assembled monolayer
and electron beam lithography
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Theme
自己組織化単分子膜（SAM）をレジストとした高密度電子線描画
Member
保坂匠(M2) 三宅丈雄(M2) 谷井孝至(客員講師）
Application
・高密度パターニング用電子線レジスト
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Summary
トップダウンプロセスの持つ高制御性および高選択性とボトムアッププロセスの持つ簡便性および生体分子との親和性を利用することによって超高密度メモリやバイオチップへの応用が期待されている。有機シラン分子は極薄で均一な自己組織化単分子膜を形成し、リソグラフィにおける近接効果によるパターン広がりを抑制できることから、高感度な電子線レジストとして利用できる可能性がある。また、単分子膜表面に様々な末端基を修飾できることやパターニングしたSAM上への生体分子の選択固定の鋳型として利用できることから、バイオチップへの応用という観点でもSAMに関する研究は注目を集めている。本研究では、SAMへの電子線リソグラフィを利用し、ナノエッチピットアレイを作製した。
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Advantage of SAM
・極薄膜
・SAM末端の化学修飾が可能
・生体分子親和性
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Fabrication process
1.自己組織化単分子膜（SAM）の堆積
化学気相蒸着法（CVD）により基板全面へのSAM膜堆積
2.電子線描画
SAM膜に直接、電子線描画を行う
3.現像
硫酸過水、フッ酸を用いてSAM膜、シリコン酸化膜を現像（開口）する
4.シリコンエッチング
ウェットエッチングによりSAMパターンをシリコンに転写する
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Our results
ODSをレジストとしたパターニング結果（SEM像）
・ODS（オクタデシルトリメトキシシラン）のSAM膜をレジストとして使用
・穴の直径15nm、ピッチ25nmのナノエッチピットアレイを大面積に作製
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