Nanostructure determination of surfaces and varied interfaces of thin films by grazing-incidence small-angel X-ray scattering

第1章 序論|第2章 多孔質低誘電率層間絶縁膜中のナノ空孔の構造評価|第3章 磁性薄膜中のニッケル磁性ナノ粒子のナノ構造評価|第4章 CD－SAXSによる一次元表面回折格子のピッチ幅計測と断面形状の評価|第5章 研究の成果と今後の期待|引用文献|用語集と解説|論文および発表リスト|謝辞
半導体や磁性デバイスなど多くの電子デバイス材料は,回路の高集積化や記録層の高密度化などを目的とし,サブミクロンからナノスケールへと微細化が進められている.そのため,デバイスのプロセス管理に要求される計測の分解能や精度はナノメートルからサブナノメートルに達しつつある.ナノスケールの微細化にともなうデバイス性能の向上,量子サイズ効果による新規物性の発現などの研究が進む一方,これらのナノ構造体の大きさ,形状,ばらつき,乱れなどを評価する計測・解析技術にも大きな進歩が望まれている.本研究では,薄膜に埋もれたナノ構造を非破壊で分析できる微小角入射X線小角散乱法を実験室レベルで実現し,大きさ,形状,ばらつき,乱れなどを評価する解析技術を開発した.さらに,本手法を多孔質低誘電率層間絶縁膜に埋もれたナノ空孔の空孔サイズ分布および空孔率の評価,磁性薄膜中に埋もれた磁性ナノ粒子の粒子・結晶子サイズ分布の評価,表面ナノ加工のピッチ幅の絶対寸法計測と断面形状評価に応用した.これらの結果は,ガス吸着法,TEM,AFM観察像と結果と良く一致し,本研究が埋もれたナノ構造を非破壊かつ簡便に測定できる有効な方法であることを示した.
九州工業大学博士学位論文 学位記番号:工博甲第284号 学位授与年月日:平成21年3月25日
平成20年度