ヘリウムイオン顕微鏡を用いたナノデバイス材料の評価と加工
（独）産業技術総合研究所 ナノエレクトロニクス研究部門
要旨：ヘリウムイオン顕微鏡（HIM）を用いた観察，加工技術の研究開発が世界20数ケ所で行われている．タングステンチップ尖端に低温環境（73K）で吸着させたヘリウム（He）原子を電界蒸発させ，尖端三原子（トライマー）の一つから放射されるビームをプロービングビームとして試料に照射し，発生する二次電子を用いて観察などを行う．本報告では，低ダメージな利点を活かしたLSI製造工程での銅（Cu）/低誘電率材料（low-k）配線プロセスにおけるlow-k膜，レジストパターンの変形を生じない観察，エネルギーの低い（約1eV）二次電子を利用した絶縁膜中のCu配線観察，微細加工性を活かしたW(CO)6ガス雰囲気でのタングステン粒成長技術，およびそれをマーカーとして用いたnmオーダーの観察が可能なTEM三次元観察技術，Heイオンビーム照射によるグラフェン膜への格子欠陥導入による伝導特性制御，ルミネッセンス発光に関して述べる．
キーワード：ヘリウムイオン顕微鏡，二次電子，配線，堆積，グラフェン