受賞

８件

1. 進歩賞　（日本接着学会）
   ｢原子間力顕微鏡を用いた表面相互作用力の解析｣　平成１１年
2. 論文賞　（日本接着学会）
   「原子間力顕微鏡（AFM）を用いた微細探針走査法によるフォトレジスト微細パターンの接着性解析」　平成１４年
3. ベストポスター賞　（日本接着学会）
   「原子間力顕微鏡（AFM）を用いたサブミクロンサイズのラインレジストパターン表面のインデンテーション解析」　平成１４年
4. Photopolymer Science and Technology Award 2005 (Photopolymer Science & Technology Committee)
5. ベストポスター賞　（日本接着学会）
   ｢微細探針のインデンテーション法による高分子パターンの表面硬化層の解析｣　平成１７年度
6. 安全衛生優良研究室　（長岡技術科学大学）
   「電気系河合晃研究室」　平成２２年度
7. 安全衛生優良研究室　（長岡技術科学大学）
   「電気系河合晃研究室」　平成２５年度
8. 教育活動表彰　（長岡技術科学大学）
   「電気電子情報工学専攻における高専連携ＷＧ活動の推進」　平成２７年

原著論文

１６５報

2018年

• Akira Kawai et al., "Novel Fabrication of Three-Dimensional Homogeneous Microporous Polyimide Membrane", J. Photopolymer Science and Technology, 31(3), 437-440 (2018)
• Akira Kawai et al., "In-Situ Observation of Permeation Behavior and Structural Analysis of Polyimide Membrane with Electrical Properties", J. Photopolymer Science and Technology, 31(6), 735-738 (2018)

2017年

• Akira Kawai et al., "Three-Dimensional Analysis of Liquid Propagation at Microchannel Junction using ESEM", J. Photopolymer Science and Technology, 30(6), 709-714 (2017) [abstract]
  The three-dimensional wetting phenomena in a T-shaped microchannel made of a SU-8 photoresist accompanying with a pillar sub-pattern are analyzed by using an environmental scanning electron microscopy (ESEM). By lowering the sample temperature in the ESEM chamber at constant the H2O pressure, the water condensation occurs under H2O dew point and the liquid propagation in the microchannel can be observed. The experimental results show that the pinning angle of water flow at T-junction is 58 degrees in the T-shaped microchannel. In the case of the T-shaped microchannel with the sub-pattern, it is found that the pinning angle becomes low by adhering the water around the sub-pattern. These results can realize to the smooth flow at the channel junction without any water trapping for the three-dimensional microfluidic devices.
  Keywords: ESEM, Microchannel, Pillar-pattern, Three-dimensional analysis

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• Akira Kawai et al., "Application to Artificial Skin of Double Cone Tube Made of Acrylic Resin Formed by Micro Stereolithography", J.Photopolymer Science and Technology, 30(3), 345-350 (2017) [abstract]
  A functional double cone tube (DCT) array with gas trapping and high durability is developed in the application of artificial skin. A stereo-lithography system is employed to fabricate DCT made of acrylic resin. In an aqueous solution, a certain amount of gas can be trapped in the tube due to capillary force balance. Under applying an external load, internal stress is effectively released at the interface between top and base cones. In the tactile sensing investigation, softness and tackiness senses as an artificial skin are felt.
  Keywords: Artificial skin, Micro stereo-lithography, Acrylic resin, Double cone tube (DCT), Gas storage, Stress distribution

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2016年

• Akira Kawai et al., "Negative pattern formation in positive resist layer by EB / UV hybrid lithography", J. Photopolymer Science and Technology, 29(4), 603-606 (2016) in perss. [abstract]
  By the combination of EB (electron beam) pattern irradiation and UV (ultraviolet) exposure processes, negative tone pattern can be formed in a positive type resist film. It is well known that a novolac resin based resist film can be crosslinked by thermal and EB irradiation processes. By changing the EB irradiation and UV light exposure doses, a dissolution resistance of the resist film to TMAH (tetramethylammoniumhydroxide) alkaline aqueous solution can be controlled. As the result, the EB/UV hybrid lithography is effective for the fabrication of difference height patterns in a single resist layer. A dose response characteristic of a resist film is determined. A roughness of resist pattern in EB/UV hybrid lithography is also discussed. As an application, a micro square vessel array is fabricated used for a bioelec tronic field.
  Keywords: electron beam lithography, photolithography, photoresist, atomic force microscopy (AFM), surface roughness, EB/UV hybrid lithography

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• Akira Kawai et al., "In-situ Monitoring of TMAH Developer Intrusion into Resist Film by C-V Method", J. Photopolymer Science and Technology, 29(6), 817-822 (2016) [abstract]
  The TMAH developer (2.38 wt% aqueous solution) intrusion into a resist film is analyzed by the typical current-voltage (C-V) method. As well known device structure, Metal / Insulator / Semiconductor (MIS) structure is employed, and a resist film (novolak resin base) is adopted to an insulator material. During the TMAH developer dropping on the Au mesh electrode, an increase of the capacitance and a parallel shift towards a negative gate bias voltage region in a C-V curve can be clearly observed. At the first stage of dropping, these signal changes in C-V curve are relatively large. Refractive index of the resist film slightly increases after the TMAH developer dropping, which reflects the condensation of polymer resin due to the TMAH developer intrusion. A contact angle decrease of the TMAH developer after dropping is also monitored. A spreading coefficient cS of TMAH developer decreases gradually as the time elapse. Particularly, the capacitance change clearly indicates the intrusion of the TMAH developer as the function of a time elapses. These dynamic measurements of the intrusion will be effective to analyze the liquid intrusion mechanisms into polymer materials.
  Keywords: liquid intrusion, TMAH developer, photoresist, MIS structure, C-V curve, dielectric constant, refractive index, contact angle, spreading coefficient, in-situ monitoring

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• Akira Kawai et al., "Effect of Sub-Pattern on Guiding Liquid Propagation at Microchannel Junction", J. Photopolymer Science and Technology, 29(6), 833-834 (2016) [abstract]
  Keywords: sub-pattern, ESEM, microchannel, liquid flow, Young-Laplace equation, pinning effect

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2014年

• Akira Kawai et al., "Tactile senses control by contacting a human finger with micro resist pattern arrangements", J. Photopolym. Sci. Technol., 27 (6) 691-694(2014) [abstract]
  A functional micro resists structures with tactile characters of the human are developed due to sweat, sebum and water influence. A new method of tactilesensory evaluation with the pentagon-shaped graph is employed. It is found that the micro pattern acts to wet and to feel smooth and comfortable by immersing some kinds of liquids. By the surface energy analysis, the tactile sensory evaluation can be explained at the point of wetting nature.
  Keywords : human tactile sensitivity, lithography, micro pattern array, touch panel plate

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• Akira Kawai et al., "Frequency Dispersion of permittivity of SU-8 resist thin film", J. Photopolym. Sci. Technol., 27 (6) 711-712 (2014) [abstract]
  Permittivity of a SU-8 (3050) resist film baked at 100, 150, 200 and 250℃ is characterized by a typical capacitance method in the frequency range from 100Hz to 5MHz. The permittivity is relatively constant in the frequency range, but slight dependency on baking temperature can be confirmed. The dielectric loss tangent of resist film increases gradually up to 0.03 but relatively low. The typical dielectric properties of resist material can be confirmed experimentally, which indicates an application possibility of resist material as an electronic device component material.
  Keywords: photoresist, SU-8, permittivity, dielectric loss, frequency response

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2013年

• Akira Kawai et al., “Electrification on Condensation Surface of Micro Particles with Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 705-706 (2013) [abstract]
  Keyword : atomic force microscope, micro particle, polystyrene latex, electrified image

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• Akira Kawai et al., “Local Heating System Integrated with Platinum Micro Heater and Photopolymer Microfluidic Channel”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 713-716 (2013) [abstract]
  Local heating system composed with micro heater and microfluidic channel is designed and fabricated. Micro heater made of platinum film is formed on a slide glass by radio-frequency magnetron sputtering and lift-off processes. Microfluidic channel is designed to surround the micro heater. A SU-8 epoxy-based negative photoresist is employed as micro channel material and patterned by lithography process. The micro heater has ability to heat over 350℃ at an electric power of 3.12W. Local heating property is evaluated by applying DC electric power. Heating area decreases 61.5% for micro channel filled with water by comparison with empty channel. Temperature of water in the micro channel is rise up 3.5℃ and heat absorption, which is estimated about 275.3μJ. The microfluidic channel with water is an effective method for local hearing. The local heating system with integration of micro heater and channel is one candidate which can apply to various fields such as biological and biomedical tools.
  Keywords : local heating system, micro heater, microfluidic channel, SU-8 photoresist

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• Akira Kawai et al., “Fabrication of Micro Tube Array by Combining Positive with Negative Type Photoresists due to Solubility Difference in Developer”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 717-720 (2013) [abstract]
  The micro tube array in triple layer structure is constructed due to solubility difference phenomena. The triple layers are fabricated by photolithography process with i-line and SU-8 photoresists. The first and third layers are formed with SU-8 photoresist process. The second layer is formed by i-line photoresist process. Both i-line photoresist and unexposed SU-8 photoresist can be dissolved by dipping in the SU-8 developer at the same time. The exposed region of the SU-8 photoresist film is remained. The SU-8 photoresist film is formed in micro tube array structure. The shape of micro tube array is fabricated in rectangle of 10.0mm length and 3.05mm width. The array hole is formed 103μm width and 8.96μm thickness. By applying this process, unique structures of microfluidic system such as artificial capillary blood tube can be realized.
  Keywords : photoresist, solubility difference, capillary tube, micro tube, array structure, SU-8 photoresist

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• Akira Kawai et al., “Liquid Penetration Control of Photoresist/Perfluorosulfonic Acid (PFSA) Double Layer Structure by Hydrophobic Treatment”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 727-732 (2013) [abstract]
  Silicon-based micro fuel cells are considerable interest for micro electromechanical system (MEMS) devices. Micro pattern fabrication by photolithography and etching process is effective for minimization of fuel cells. It is known that the photolithography process is difficult to employ for an electrolyte of perfluorosulfonic acid (PFSA) film due to swelling and peeling under wet process. In order to prevent the problems, a hexamethyldisilazane (HMDS) primer treatment is employed on the interface of photoresist/PFSA. Consequently, photoresist/PFSA double layer structure can be formed on the Si substrate with no defect formation. The double layer structure is selectively etched by reactive ion etching (RIE) process with CF4 gas in order to fabricate the micro pattern of PFSA film. The effect of HMDS primer treatment is observed as a hydrophobic effect by an analysis of wetting energy. The PFSA film with HMDS primer treatment should prevent to penetrate the liquid into the PFSA film under wet process.
  Keywords: perfluorosulfonic acid (PFSA), photolithography, hexamethyldisilazane (HMDS), reactive ion etching (RIE), adhesion property

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• Akira Kawai et al., “Micro Pinhole Formation in Photoresist Multilayer Structure controlled with Hydrophilic Treatment”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 739-744 (2013) [abstract]
  The pinhole formation in photoresist multilayer structure acts as a critical defect for device fabrication. The purpose of this study is pinhole prevention by hydrophilic treatment and analysis of pinhole formation mechanism in terms of surface free energy. A SU-8 photoresist top layer is spin-coated on a SU-8 bottom layer as simplest multilayer structure. Pinholes are formed on bottom layer with no-treatment, however, pinholes cannot be observed when bottom layer is treated by hydrophilic process. Subsequently, the surface free energy and spread coefficients of each SU-8 layer are evaluated. Because the absolute value of spreading coefficient Stop is small relatively in case of no-treatment, the pinning phenomenon can be caused by contaminants. A triple point, bottom layer, liquid top layer and air, appears at the pinning area. Air cannot intrude into interface between top-bottom layers due to the spreading coefficient “Sair>0”. Consequently, the pinhole expansion phenomenon would be dominated by tensional force and viscous-elasticity of liquid top layer. By hydrophilic treatment, surface free energy of bottom layer increases drastically, therefore the pinning phenomenon is prevented because of “Stop<<0”.
  Keywords: pinhole, pinning, SU-8 photoresist, multilayer structure, hydrophilic treatment, surface free energy, spreading coefficient

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• Akira Kawai et al., “Fabrication and Durability of Single Chip Micro Direct Methanol Fuel Cell (SC-μDMFC) by Photolithography Process”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 751-756 (2013) [abstract]
  Single chip micro direct methanol fuel cell (SC-μDMFC) is attractive as a chip scale power source for micro electromechanical system (MEMS) devices. A multilayer structure is commonly employed for the fuel cell. The durability of SC-μDMFC should be mostly affected by interface energy. In this study, SC-μDMFC is fabricated by employing a photoresist / Pt electrode / PFSA film multilayer structure. The fabrication of SC-μDMFC (chip size of 2.0mm×2.0mm ×500μm) is succeeded without any film peeling. Consequently, maximum output power of 0.07μW is obtained. The film peeling of SC-μDMFC is also analyzed by the interface energy method. As a result, several layers of weak adhesion are predicted. However, the film peeling could not occur by the contribution of the other mechanical adhesion factors. The experimental results indicate the durability of the SC-μDMFC.
  Keywords : direct methanol fuel cell (DMFC), multilayer structure, photolithography, perfluorosulfonic acid (PFSA), adhesion property, spreading analysis

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• Akira Kawai et al., “Effect of Low Surface Tension Developer on Micro Bubble Removal from Resist Square Window Pattern”, J. Photopolymer Science and Technology, 26(6), 765-768 (2013) [abstract]
  In pattern developmemt, a removal property of bubbles formed on a concave window pattern made of DFR (dry film resist) is characterized. The sizes of the DFR window pattern are 100μm square and 50μm height. The fundamental factors of removal property can be explained by means of interaction analysis among interfacial energies. The experimental results obtained are analyzed based on the free energy balance model thermodynamically. The factor of micro bubble removal from the DFR window pattern is discussed for the suitable micro pattern fabrication. By adding a hydrophobic nonionic surfactant, both polar and dispersion components of surface energy of the developer clearly decrease. These components change act to decrease surface tension of the developer. The effectiveness of low surface tension developer on the removal property of micro bubble can be explained based on surface energy.
  Keywords : DFR, micro bubble, surface energy, window pattern, surfactant, TMAH developer

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2012年

• Akira Kawai et al., “Surface Stability of SU-8 film for Accurate Biopotential Detection”, J. Photopolymer Science and Technology, 25(6), 719-722 (2012) [abstract]
  Biopotential is important and sensitive information in order to monitor and control growth condition for living cells. For detecting biopotential change accurately, a stable biocompatible polymer film is required. In this study, a stable surface of a SU-8 film is characterized, and it is possible for applying to a cover material of electrode surface or an element of a biological implanted device. Surface potential VSU-8 of a SU-8 film is measured by making a metallic electrode contact. As a standard equilibrium, VSU-8 indicates exponential decreasing to reach at +21mV. Biopotential Vbio of plant cells indicates large potential change for 10 to 42mV range. This potential change means an individualistic signal of living cells. By combination of a SU-8 film and living cells, it is capable of obtaining accurate and effective data.
  Keywords : SU-8 resist, plant cells, surface potential, biopotential, biocompatible material

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• Akira Kawai et al., “Mechanical Stress Effect on Ionic Conductivity of Perfluorosulfonic Acid (PFSA) Film by Photolithography”, J. Photopolymer Science and Technology, 25(6), 723-727 (2012) [abstract]
  Direct Methanol Fuel Cell (DMFC) consists of a perflurosulfonic acid (PFSA) electrolyte is attractive as a portable power source. It is possible to fabricate a DMFC array by dividing a PFSA film into micro pieces by photolithography. In this regard, it is known that photoresist film causes significant compressive and tensile stress generation in an underlying layer. Then it is needed to control preparation condition of photoresist film formed on a PFSA film. The effect of compressive load in a PFSA film is observed as enhancement of electro motive force. By applying compressive load to a PFSA film, proton ionic conductivity would be enhanced. On the other hand, a tensile load acts to decrease electro motive force. Therefore photoresist pattern shape should be designd effectively in order to enhance proton ionic conductivity of PFSA film.
  Keywords : stress, photoresist film, retention property, perflurosulfonic acid (PFSA), Direct Methanol Fuel Cell (DMFC)

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• Akira Kawai et al., “Micro Cantilever Motion in Micro Pattern Peeling by DPAT Method”, J. Photopolymer Science and Technology, 25(6), 729-733 (2012) [abstract]
  DPAT (Direct Peeling by using AFM tip) method provides direct measurement of a peeling force of micro-structure. A peeling force of micro polymer pattern at different peeling height is analyzed. When a cantilever is made a contact with a bottom of pattern, peeling force and displacement of cantilever are larger than in those of pattern top. The cantilever motion is analyzed peeling phenomena in different peel height. The peeling force of pattern is determined to around 1μN. The peeling force applying at pattern bottom reflects the adhesion force. The effectivity and accuracy of the DPAT method is discussed.
  Keyword : polymer micro pattern, atomic force microscope, direct peeling by using AFM tip (DPAT), adhesion force, cohesion failure, interface failure

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• Akira Kawai et al., “Interfacial Microstructure of a Double-layer Cu Film Consisting of an Under-layer Deposited on SiO2 Substrate in Ar-10 vol% O2 and an Upper-layer Deposited in Pure Ar”, J. Adhesion Soc. Japan, 48(1), 10-16 (2012) [abstract]
  Interfacial microstructure of a double-layer Cu film, composed of an under-layer deposited on SiO2,in Ar-10voI% O2 followed by an upper layer deposited in pure Ar, was investigated for thin film conductor tracks for large and high-definition liquid crystal displays. The layer deposited in Ar-10vo1% O2 has fine-grain, and contains Cu and Cu2O. Detailed analysis shows the interface between the under-layer and SiO2 substrate isn't flat, but concavity and convexity. Addition of oxygen to the discharge gas generates Cu2O in the under-layer. Cu2O dissolves in the SiO2, and forms CuO-SiO2 eutectic. The dissolution of Cu2O in SiO2 must increase anchor effect and the adhesive strength.
  Keywords : copper, film, sputtering, oxygen, LCD

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2011年

• Akira Kawai, “Fluid Control MEMS constructed with Polymer Materials”, J. Photopolymer Science and Technology, 24(5), 587-593 (2011) [abstract]
  A polymer material indicates higher durability and resistance properties against to reactive gases，acid and alkaline solutions. Fluid control MEMS (micro electro mechanical systems) with micro diaphragm pumping system used for reactive gas control is constructed. A resist film made of novolac resin as a diaphragm material is employed. An Au/Si/resist multilayer structure as a diaphragm of 1mm diameter is formed by optical lithography and anisotropic wet etching techniques. A micro channel structure of 50μm width is also fabricated by employing a polymer thick film. The mechanical strength of a diaphragm is tested by applying static load using a probe system．By applying 20V bias between diaphragm and base electrodes，Coulomb attractive force acts to operate the diaphragm motion. As the fluid flow control, a silane-coupling vapor gas of HMDS (hexamethyldisilazane) is employed. A contact angle of water indicates hydrophobic of a glass substrate by HMDS vapor control using the MEMS.
  Keywords : MEMS, fluid control, novolac resist, HMDS, diaphragm, micro channel, contact angle, hydrophobic treatment

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• Akira Kawai et al., “Micro Polymer Capsule Constructed with Micro Pillars Formed by Multi Laminating Method”, J. Photopolymer Science and Technology, 24(6), 647-650 (2011) [abstract]
  A micro polymer capsule of 6.5mm length and 4.0mm diameter is fabricated by multi laminating method. The micro polymer capsule has 56micro pillars for generating a turbulent liquid flow in the inside of capsule. As a fabrication process, the SU-8 resist film based on epoxy resin is coated on a glass substrate. A ring shape image is exposed on the resist film. After pattern development, the ring patterns are peeled from the glass substrate by dipping into HF aqueous solution. The SU-8 ring patterns are stacked in 18 layers by using the micro tweezers under the alignment accuracy of ±0.3mm. In order to adhere the SU-8 ring layers each other, an i-line resist material is pasted into SU-8 ring patterns, then baked on a hotplate at 200℃ for 10min. These functional capsule structures can contribute to develop various biological and medical MEMS (Micro Mechanical electronic system) devices.
  Keywords : micro polymer capsule, micro pillar, stacked structure, adhesion, MEMS, SU-8 resistt

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2010年

• Akira Kawai et al., “Low-Resistivity and Adhesive Sputter-Deposited Cu-Ca Films with an Intermediate Oxide Layer”, Jpn. J. Appl. Phys., 49(075804), 1～8 [abstract]
  We investigated a method of producing low-resistivity and adhesive sputter-deposited copper alloy films with an intermediate oxide layer that retains its adhesion after hydrogen annealing for applications of electric interconnections for thin film circuits and liquid crystal displays. The formation of an intermediate copper oxide layer between a copper film and a substrate by sputter deposition in the presence of oxygen enhances adhesion. However, when such films are exposed to hydrogen at elevated temperatures, hydrogen penetrates the films and reduces copper oxide. This reaction generates water molecules, which aggregate at the interface between the copper film and the substrate. As a result, microvoids form at the interface, degrading the film adhesion. Sputter-deposited films with an intermediate oxide layer produced from a Cu-Ca target are adhesive even after hydrogen annealing. As films deposited in pure argon have low resistivities, it is possible to form low-resistivity and adhesive metallization.

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• Akira Kawai et al., “Free fall Mechanism of Micro Liquid Droplet”, J. Photopolymer Science and Technology, 23(3), 363-366 (2010) [abstract]
  It is important to analyze a behavior of micro liquid droplet in order to achieve a high accuracy of LSI fabrication process such as the cleaning process, the lithography process and the etching process, patterning process and so on. By using a high-speed camera, free fall behavior of a droplet is observed. The Laplace force before falling acts to a droplet effectively. By observing the position of droplet head and tail, it is observed that the micro droplet falls faster than the free fail velocity. By employing a droplet spring vibration system, the fall nature can be clarified.
  Keywords : Micro droplet, Laplace, free fall, ink jet, surface tension

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• Akira Kawai et al., “Characterization of Resist Micro Pattern Adhesion by Applying Ultrasonic Vibration”, J. Photopolymer Science and Technology, 23(3), 435-438 (2010) [abstract]
  An improvement of resist pattern adhesion has been recognized as one important problem that needs to be solved in micro device fabrication. Dry film resist (DFR) patterns in circle shape are fabricated on glass substrates for the adhesion test. By applying ultrasonic vibration on a edge of DFR pattern in deionized (DI) water, the time until peeling occurred is measured. The DFR pattern can be peeled from a glass substrate under the ultrasonic vibration at 25kHz. The water intrusion model into the DFR/glass interface is employed in order to discuss the adhesion behavior.
  Keywords : dry film resist, ultrasonic vibration, peeling strength, surface energy, water intrusio

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• Akira Kawai et al., “Dielectric Property of Solution Analyzed by using pn-junction Array”, J. Photopolymer Science and Technology, 23(3), 367-370 (2010) [abstract]
  Drying property of water thin film formed on a pn-junction array substrate is characterized based on dielectric analysis. In wetting processes such as pattern development, wet etching wet cleaning and drying are recognized as important processes in order to fabricate high quality electronic devices. The pn-junction array is designed with a Combination of micro pattern networks. By using a FRA (Frequency Response Analyzer) system, the drying process of water thin film can be monitored. A rapid decrease of capacitance value is observed as vanishing the micro meniscus bridge. The application of endpoint detector of drying of water thin layer is discussed.
  Keywords : Pn-junction, dielectric property, FRA, water thin film, micro meniscus, Laplace force

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• Akira Kawai et al., “Double Patterning Analysis Method by Emulation using a Double-Exposure Technique”, Jpn. J. Appl. Phys., 49(035201), 1～6 (2010) [abstract]
  Double patterning lithography was utilized to break the resolution limit of lithography and is the most promising technology that enables shrinking of this limit. There are some barriers concerning evaluation of the double patterning process because it includes the hard mask fabrication and dry etching process. We proposed a new evaluation method for double patterning to analyze photomask performance with an easy are simple procedure using a double-exposure technique. Results showed this emulation method was useful in determining the impact of mask overlay and critical dimension (CD) error on double patterning lithography. We also evaluated the impact of mask overlay and CD. Both the overlay are CD difference were very good between the two masks. Correlations between mask and wafer cannot be detected because of the measured overlay error and the CD performance of masks was too small.

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• 河合 晃ほか：「超音波プローブ振動法によるはんだバンプの付着性解析」, Microjoining and Assembly Technology in Electronics (Mate), 93-98 (2010) [abstract]
  The new adhesion reliability test of isolated for an isolated solder bump mounted on a glass epoxy substrate is demonstrated. The isolated solder bump can be peeled spontaneously from a glass-epoxy substrate by applying ultrasonic vibration at 25kHz on a top of solder bump. The applying time until peeling occurs is employed as a meaningful value for evaluating the adhesion reliability of solder bump. The peeling energy of solder bump can he also estimated from the vibration energy of the ultrasonic probe. The peeling energy of lead free(Sn-3.0Ag-0.5Cu) solder bump becomes high (292.4±31.1 kJ/m2) as compared with that (134.7±31.1 kJ/m2) of eutectic(Ph-63Sn)solder bump. The validity of this method is discussed.
  Keywords : BGA(Ball Grid Array), Ultrasonic vibration. Adhesion reliability, Interface peeling

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2009年

• Akira Kawai et al., “Fidelity of Mask Shape and Use of a Correction Method in Anisotropic Si Wet Etching”, J. Photopolymer Science and Technology, 22(6), 731-735 (2009) [abstract]
  Anisotropic wet etching is widely used in MEMS fabrication processes. As this etching has different etching rates for each crystal lattice face, the etched window shape changes during etching. The fidelity of the mask shape is discussed and a correction method is proposed. It was shown that a rectangle tilted 45 degrees to (110) became octagonal and finally rectangular in shape parallel to (110), while a rectangle parallel to (110) maintained its shape. A circle mask shape also became octagonal and then rectangular. It was demonstrated that deviations from the designed shape that occur during the etching can be corrected on the mask shape in advance. This method is useful for the fabrication of circular etched window shapes.
  Keywords: Anisotropic etching, MEMS, Si wafer, mask, correction

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• Akira Kawai et al., “Analysis of self-standing structure composed by thick resist layer”, J. Photopolymer Science and Technology, 22(5), 561-564 (2009) [abstract]
  A self-standing resist (SSR) film in hexagonal lattice structure is fabricated and tested its destruction strength. The resist film formed on a glass substrate is removed from the glass substrate by wet etching. As a result, higher destruction strength of the SSR film with micro-hexagonal hole array can be obtained compared with that without holes.
  Keywords : self-standing structure, hexagonal lattice structure, photoresist,destruction strength, MEMS

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• Akira Kawai et al., “Dielectric dispersion analysis of resist layer”, J. Photopolymer Science and Technology, 22(3), 317-320 (2009) [abstract]
  Dielectric properties of resist materials such as dielectric frequency dispersion，permittivity and dielectric loss tangent，which should be optimized in structural material designing, are characterized. Dielectric properties of resist materials are characterized by traditional capacitance method in the frequency range of 10mH to 5MHz. The relative dielectric constant and loss tangent from dry film resist (DFR) at 1MHz can be determined to be 3. 63 and 0.0744. The Cole-Cole plot is employed to determine a dielectric relaxation time of dipole moment in polymer structure. The relaxation time of DFR film can be determined to be 12.1s. The validity of dielectric properties of DFR film as a structural material is discussed.
  Keywords : dielectric constant, frequency dispersion, dielectric relaxation time, MEMS

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• Akira Kawai et al., “Formation Mechanism of Micro Defect in Anisotropic Etching Analyzed by using Quasi-defect Pattern”, J. Photopolymer Science and Technology, 22(3), 313-316 (2009) [abstract]
  Anisotropic wet etching for Si substrate is a key technology for manufacturing three dimensional structures for MEMS. It is important to understand a printability of defect during this etching process to create a complete design of MEMS structure. In this paper, an impact of quasi-defects on an etched structure is investigated. It is demonstrated that a minimum defect size which is not affect on the final structure is around a half of total etching depth.
  Keywords : Anisotropic etching, defect, photo lithography, MEMS, Si wafer

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• Akira Kawai et al., “Characterization of photomask substrate in optical lithography”, J. Photopolymer Science and Technology, 22(5), 555-559 (2009) [abstract]
  The characteristic of a photomask strongly impacts lithography performance since it is part of the optical system. In this paper, we investigate characteristics of photomask substrate flatness impact on optical lithography. It is demonstrated that high and mid spatial frequencies of substrate flatness variation are too small enough to affect lithographic performance. However, a low spatial frequency of flatness variation could cause a focal plane deviation. We show that the flatness of exposure area after tilt and curvature correction directly corresponds to an image plane deviation.
  Keywords : photomask, flatness, focus, lithography, AFM

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2008年

• Akira Kawai et al., “Flowing control of micro bubbles in DFR micro fluidic channel formed on metal /insulator composite substrate”, J. Photopolymer Science and Technology, 21(1), 63-68 (2008) [abstract]
  Dry film resist (DFR) and thick resist by spin coat (TRS) provide well-defined resist profiles with high aspect ratio, and they are also suitable for use as a permanent resist material. These resists have been widely used in the micro fluidic (inkjet, reactor, biochip) fields. The flowing control of micro bubbles is carried out in the permanent resist micro fluidic channel formed on the metal/insulator composite substrate. As the result, these micro bubbles were more likely to trap at the Au surface by controlling the surface free energy of DI-water. Furthermore, in order to prevent the bubble formation in the channel, it is effective to control the surface free energy. The O2 plasma treatment is also effective to prevent the bubble trapping.
  Keywords : dry film resist, thick resist by spin coat, micro channel, micro bubble, surface energy

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• Akira Kawai et al., “Wetting control of polymer solution on roughened solid surfaces by wet-blast technique”, J. Photopolymer Science and Technology, 21(1), 37-42 (2008) [abstract]
  Spreading of organic solution can be improved drastically on a solid surface after the wet-blast treatment. The wet-blast treatment has an ability of morphology control of various kinds of surfaces. Various organic liquid can spread spontaneously on a substrate due to spreading energy S. By analyzing surface energies of the treated surfaces, the wet-blast treatment has a similar effect of the increase of dispersion component γd , that is, hydrophobic surface. Spontaneous spreading of the polymer solutions can be explained to be negative value of the spreading coefficient. High wetting surface can be realized by an oxygen plasma treatment. However, the substrate surfaces become considerable hydrophilic property due to increase of the polar component γp , that is, hydrophilic surface. It can be considered that water vapor adsorbed the hydrophilic substrate and induce corrosion of metal components such as an electrode and micro wire lines. The roughened surface can act to prevent liquid condensation after spreading on the substrate, so-called "pinning effect". The spontaneous spreading on the substrate after wet-blast treatment can be explained on the multiplier effect of nominal dispersion increase and pinning.
  Keywords : wet-blast technique, surface treatment, surface roughness, surface energy, spreading coefficient, pinning effect, resist solution, epoxy solution, dispersion component, polar component, oxygen treatment, hydrophilic property.

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• Akira Kawai et al., “Micro channel device composed by Dry film resist”, J. Photopolymer Science and Technology, 21(1), 43-46 (2008) [abstract]
  Micro particles path through in a concave channel and are trapped at a through hole in the filter structure. In the experiments, the deionized (DI) water is dropped on a micro 3D-filtering system constructed by a dry film resist (DFR) pattern. The filtering system is composed by an inlet hole of micro liquid drop, a micro channel, a micro filter and an outlet channel. In the result, the micro particles condensed and trapped at the different position in various shape patterns. The flowing and trapping of micro particles in a micro filtering device has been recognized as one important factor in functional micro device manufacturing. The construction of 3D-structure under acting Laplace force is accomplished without the structure destruction. The force acting on the micro particles and DFR structure is controlled by adjusting surface energy of methanol solution. We can control and predict the micro filtering system by designing micro pattern arrangement.
  Keywords : micro channel, liquid mixer, micro filter, 3D-structure, dry film resist, lithography, micro particle, Laplace force

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• Akira Kawai et al., “Adsorption of micro tip on various surface energy substrates”, J. Photopolymer Science and Technology, 21(1), 85-88 (2008) [abstract]
  Interaction in liquid medium has been focused for analyzing pattern development, pattern plating, wet etching and cleaning. Adsorption forces due to surface energy of a micro tip and various inorganic substrates can be measured in liquid environment. Hamaker constant between two surfaces is determined based on Lifshitz theory. In liquid condition, Hamaker constant in this system is proportional to adhesion force between the tip and substrates. Experimental value of Hamaker constant indicates good agreement with that of theoretical one.
  Keywords : interaction, Hamaker constant, surface energy, atomic force microscope,adhesion

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• Akira Kawai et al., “Non-contact deformation of resist micro pattern due to van der Waals Interaction”, J. Photopolymer Science and Technology, 21(1), 89-94 (2008) [abstract]
  Deformation and stress distribution of ultra thin resist pattern are estimated by finite element method (FEM) from the measurement values of van der Waals (vdW) force and mechanical properties of resist material. In this simulation, strain and stress distribution in the simple model of the resist pattern are obtained. These results show that the thin resist pattern has high sensitivity to weak vdW force. And, the stress concentrates at an interface between the resist pattern and the substrate. The stress concentration point in the resist pattern would be destructed due to the weak force. In the experiment, the vdW attractive force is measured with an atomic force microscope (AFM) system. The maximum value of the attractive force is about 180nN. The error of the force measurement is prevented to be lower because the no torsion of the cantilever can be observed when the tip is approaching to the thin film resist surface. It is possible to discuss the realization of a soft micro chamber wall made of a soft material such as the cell.
  Keywords : resist pattern, non-contacting deformation, stress concentration, van der Waals force, atomic force microscope

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• Akira Kawai et al., “Nano-scale Deformation of Resist Film Surface by Humidifying and Drying Processes”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 737-738 (2008) [abstract]
  Nano-scale deformation of resist film surface is analyzed by using atomic force microscope (AFM) in a humidity controlled chamber. It is clarified that the condensation size of polymer aggregates of resist material are slightly changed due to humidity change. As one major factor, Laplace force acting among polymer aggregate due to surface adsorbed water is discussed. The deformation model of condensed polymer aggregates is proposed.
  Keywords : resist pattern, deformation, polymer surface, water meniscus, adsorbed water, atomic force microscope

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• Akira Kawai et al., “Micro Bubble Removal Depending on Glass Cleanness”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 727-728 (2008) [abstract]
  One serious problem for immersion lithography is micro bubble adhesion which is responsible for various exposure failures. In immersion lithography, it seems reasonable to suppose that organic contamination of lens surface brings about micro bubble adhesion onto them. Therefore, this study is intended as an analysis of adhesion and removal of micro bubbles on quartz surfaces by the contact angle method. We discuss the adhesion and removal behavior of micro bubble on the point of the balance model of surface energy. In the consequence, the micro bubbles are more likely to adhere to the organic contaminate on the quartz substrate. Keeping cleanness of a lens surface is necessary in order to prevent the micro bubble adhesion.
  Keywords: immersion lithography, micro bubble, removal, adhesion, surface energy

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• Akira Kawai et al., “Internal Stress of Dry Film Resist in Multilayer Structure”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 725-726 (2008) [abstract]
  Multilayer resist process has been recognized as one candidate to realize high aspect ratio resist pattern. As one important control factor, strain and stress matching in multilayer structure should be taken into consideration. By using a strain gauge, the strain of dry film resist (DFR) in single, double and triple layer structure are measured as a function exposing time. The strain of DFR increases in proportion with the exposure dose but slightly decrease as number of multilayer. The stability of DFR multilayer structure is discussed.
  Keywords : multilayer structure, DFR, strain, internal stress, strain gauge

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• Akira Kawai et al., “Surface Energy change of Si(100) Wafer by Exposing to Air”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 739-740 (2008) [abstract]
  By contact angle method, surface energy of Si (100) wafer is measured with lapse of time in ambient condition. The polar component γsp of surface energy increases drastically but the dispersion componentγsd decreases. Surface energy γ(=γsd＋γsp) gradually decreases. The surface energy change is mainly reflected with native oxide growth on the Si substrate. The polar and dispersion component of resist film corresponds mostly to those of surface energy of Si (100) after 10h exposing time to air. The spin coating condition can be designed effectively base on the surface energy model.
  Keywords : native oxide, surface energy, dispersion component, polar component

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• Akira Kawai et al., “Pinning Effect of Micro Bubbles adhered on Resist Substrate”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 753-754 (2008) [abstract]
  We discuss adhesion and removal properties of micro bubbles based on thermodynamics. It is important to consider the remove technique of micro bubbles from resist surface. A micro defect on a resist surface acts to enhance the adhesion of micro bubble on to them. It is cleared that the defect such as a solid particle and a resist fragment are more likely to capture the micro bubbles due to pinning effect. It is clarified that the removal mechanism can be explained based on surface energy balance model. Consequently, one can safely state that the removal of micro bubble from the F2 excimer resist film is required a certain external load. The capture mechanism of micro bubbles at the micro defect is analyzed based on the pinning effect.
  Keywords : excimer resist, micro bubble, pinning effect, surface energy, adhesion, defect

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• Akira Kawai et al., “Spreading of Liquid Drop on Resist Film Surface”, J. Photopolymer Sci. Technol., 21(6), 759-760 (2008) [abstract]
  Liquid drop spreading is effective phenomenon for understanding nature of wetting processes such as pattern development, etching, cleaning, immersion lithography and so on. Liquid spreading can be measured by contact angle measurement. Spreading coefficient c in Neumann model is estimated for each film surface. Results obtained in this experiment indicate that the liquid drops on resist surfaces are more likely to spread compared with those on the inorganic substrates.
  Keywords : resist, contact angle, Neumann spreading model, spreading coefficient

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2007年

• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による微細レジストパターン内の屈折率分布の解析」, 日本接着学会誌、vol.43, No.4, 140-143 (2007) [abstract]
  光リソグラフィー技術により作製したレジストパターンの側面には, 110～180nm程度の周期の波形模様が形成される。この波形模様は,パターン露光時の定在波効果に起囚して形成される。原子問力顕微鏡(atomic force microscope: AFM)を用いて, 直径0.61μm, 高さ1.03μmの円筒形レジストパターンを基板上で剥離倒壊させて, パターン側面に形成された波形模様を観察した。波形模様の周期はパターン側面内で異なることより, レジストパターンの高さ方向の屈折率分布を求めた。その結果, 屈折率は1.51～1.79の範囲で, パターン上部から底部へ向けて徐々に高くなっていることが分かった。これは, ホットプレートを用いた熱処理により, レジストパターン底部の凝集性が高くなったことを反映していると考えられる。この手法により, 微小固体内の光学パラメータおよび凝集性を解析することが可能になる。

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• Akira Kawai et al., “Bubbles Condensed at Water/resist Interface Analyzed by AFM”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(5), 673-678 (2007) [abstract]
  Interaction acting between a micro tip and a micro bubble formed on a thin film surface of ArF excimer resist can be analyzed quantitatively by using atomic force microscope (AFM). The semi-sphere area of the observed bubble is approximately 25 μm diameter and 0.72 μm height. By approaching the AFM tip onto the bubbles in deionizad water, repulsive and attractive forces can be detected. These phenomena can be discussed on the basis of Laplace pressure. The AFM tip is more likely to indent into the bubbles compared with the resist film. The indentation analysis of the AFM tip is effective in order to identify the bubbles and to distinguish from other solid particles.
  Keywords : bubble, ArF resist, atomic force microscope, interaction force, tip indentation, Hamaker constant, immersion lithography

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• Akira Kawai et al., “Visualization of stress distribution in resist film by surface plasma treatment”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 783-784 (2007) [abstract]
  Keywords : polymer, crack, stress, finite element method, plasma, strain, stress release pattern

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• Akira Kawai et al., “Analysis of micro meniscus shape by light scattering”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 781-782 (2007) [abstract]
  It is important to analyze a micro meniscus shape formed at a small nozzle apex in order to optimize a dispense performance in liquid spin coating. A meniscus bridge of deionized (DI) water is formed at a small gap between two nozzles and its curvature radius is changed due to water evaporation. When the incident light enters the meniscus bridge, the light is scattered depending on the meniscus shape. By monitoring the permitted light intensity passed through the meniscus bridge, the formation and vanishing mechanisms of the meniscus bridge can be discussed.
  Keywords : water meniscus, nozzle, light scattering, coating, evaporation, resis

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• Akira Kawai et al., “Non-contacting deformation (NCD) of line resist pattern due to interaction force with AFM tip”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 777-780 (2007) [abstract]
  It is entirely fair to say that the minute resist pattern should be deformed due to interaction force without any contact force, that is, non-contacting deformation (NCD). The NCD of a resist pattern can be analyzed based on the interaction investigation using atomic force microscope (AFM). An EB chemically amplified line resist patterns from 60 to 115 nm width and 210 nm height were used as the test patterns. In the force measurement, the AFM tip approaches to the top corner of line resist pattern, then, the AFM tip begins to bend toward the resist pattern due to the interaction force. We calculated the amount of NCD of the line resist pattern by 3D-finite element method (FEM). As decreasing the resist pattern width, the interaction force decreases but the NCD of resist pattern increases. The NCD less than 50nm design rule is also discussed quantitatively.
  Keywords : non-contacting deformation (NCD), interaction force, resist, Hamaker constant, atomic force microscope, finite element method (FEM)

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• Akira Kawai et al., “Micro bubbles formed on ArF excimer resist surface detected by tip scanning method”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 805-806 (2007) [abstract]
  Keywords : micro bubble, atomic force microscope, defects, immersion lithography

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• Akira Kawai et al., “Wetting analysis of hydrophobic substrate treated by HMDS primer”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 815-816 (2007) [abstract]
  Keywords : HMDS, primer, contact angle, hydrophobic, wetting, adhesion

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• Akira Kawai et al., “Nano-wetting of DI-water analyzed by AFM”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 813-814 (2007) [abstract]
  Keywords : liquid drop, surface energy, contact angle, atomic force microscope, size effect, mica surface

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• Akira Kawai et al., “Analysis of interface condition between BARC and resist film by FT-IR/ATR”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 807-808 (2007) [abstract]
  Adhesion property of an ArF resist pattern formed on bottom anti-reflection coating (BARC) is considered to be sensitive to its interface condition. We examine the interface properties by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) attenuated total reflection (ATR) technique. As a result, a sample which was treated with a primer such as HMDS mixture indicates specific spectrums. This result gives an important suggestion that an intermediate layer between the BARC layer and the ArF resist would be formed by the primer treatment. This intermediate layer would act as a factor of the adhesion property.
  Keyword: BARC, primer, resist, ArF, Intermediate layer, FT-IR, ATR, HMDS

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• Akira Kawai et al., “Peeling analysis of ArF resist pattern on BARC by using AFM”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 825-826 (2007) [abstract]
  Keyword: BARC, atomic force microscopy (AFM), pattern collapse, direct peeling method with AFM Tip (DPAT)

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• Akira Kawai et al., “Deformation analysis of ArF resist pattern by using AFM”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 827-828 (2007) [abstract]
  Keyword: BARC, atomic force microscopy (AFM), pattern collapse, direct peeling method with AFM Tip (DPAT)

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• Akira Kawai et al., “Native oxide growth on Si(100) surface in liquid environment”, J. Photopolymer Science and Technology, 20(6), 823-824 (2007) [abstract]
  A native oxide layer on a silicon substrate has an effect on adhesion of a resist micro pattern. Native oxide growth is investigated in various environments such as air, DI(deionized)-water and methanol. In air and DI-water, the native oxide thickness increases gradually as the storage time increases. On the other hand, in methanol, the growth rate of native oxide is quite low for the storage of 5h. In order to obtain a stable surface condition of Si substrate, these results can be applied effectively.
  Keyword : native oxide, storage, methanol, surface treatment, lithography

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2006年

• Akira Kawai et al., “Adhesion improvement of ArF resist pattern depending on BARC material”, Microelectronic Engineering, 83, 659-662 (2006) [abstract]
  The improvement of adhesion property of microresist pattern has been recognized as one important problem that needs to be solved in the nanoscale-device fabrication, As decreasing wavelength of the exposure source for miniaturizing the resist pattern, it is well known that the pattern shape is greatly distorted by the substrate reflection light. In this regard, the bottom anti-reflection coating (BARC) is effective to prevent the pattern distortion. The present authors focus on the resist pattern adhesion depending on the BARC materials. By the direct peeling method with atomic force microscope tip (DPAT) method, the adhesion property of line resist patterns on the BARC layers is measured quantitatively. It is clarified that the apex of line pattern is more likely to peel. Moreover, the resist pattern on the NCA4344 BARC indicates good adhesion as compared with that on ARC29A BARC. From these results, the NCA4344 should be one of the candidate materials as a suitable BARC material. Additionally, the DPAT method is effective for analyzing the adhesion and condensation properties of resist patterns quantitatively.
  Keywords : BARC Adhesion; Atomic force microscopy; Pattern collapse; Roughness; Interface deformation: Interface interaction; DPAT method

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• Akira Kawai et al., “Condensation mechanism of microbubbles depending on DFR pattern design”, Microelectronic Engineering, 83, 1167-1169 (2006) [abstract]
  The condensation mechanism of the microbubble is analyzed thermodynamically. Particularly, the microbubble condensation is controlled by the dry film resist (DFR) pattern design. As the bubble condensation analysis, deionized water (DI water) is dropped on a DFR pattern array. The microbubble condensed at the different position in various shape patterns. The experimental results obtained are analyzed based on the free energy balance model thermodynamically. The factor of microbubble removal from the DFR pattern is discussed for the suitable micro pattern fabrication.
  Keywords : Microbubble; Condensation; Etching failure; Plating failure; Micro channel

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• Akira Kawai et al., “Removal mechanism of nano-bubble with AFM for immersion lithography”, Microelectronic Engineering, 83, 655-658 (2006) [abstract]
  We discuss adhesion and removal mechanisms of nano-bubble adhered on a resist surface for immersion lithography. We employed the AFM (atomic force microscope) for the observation of nano-bubbles on a resist surface. In addition, by the thermodynamic analysis, it can be considered that the nano-bubble adhered on the resist surface tends to be a fiat shape and spread on the resist surface. It is difficult to adhere the bubbles on the resist surface. We also observed the nano-bubble adhered on both ArF and F2 excimer resist surfaces with the AFM.
  Keywords : Nano-scale bubble; Atomic force microscope; Immersion lithography; ArF and F2 excimer resists; Thermodynamics; Adhesion; Removal

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• Akira Kawai et al., “Micro wetting system by controlling pinning and capillary forces”, Microelectronic Engineering, 83, 1280-1283 (2006) [abstract]
  In the recent years, wetting micro systems acting in liquid environment have been recognized as one important technology in chemical, bio and relative fields. In this regard, the micro wetting behaviors become major factors in controlling the liquid flow artificially in the micro tube, which are mainly affected by the pinning effect, capillary force, Laplace force, convection and so on. The purpose of our study is to realize the drastic control method of the wetting processes based on pinning effect and capillary forces. In this study, in order to analyze the wetting behavior precisely, we observed the spontaneous wetting processes depending on the micro pattern arrangement. From the results, the wetting phenomena can be clearly observed due to the pinning effect and capillary force. Moreover, we also found that the deionized water (DI-water) is more likely to spread on a hydrophilic surface compared with that on a hydrophobic surface. Therefore, we discuss the wetting behavior in this investigation on thermodynamics. We can control the wetting behavior practically by designing the surface energy of the resist patterns and its arrangements.
  Keywords : Micro wetting; Pinning effect; Capillary force; Wetting property; Resist

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• 河合 晃ほか：「走査型プローブ顕微鏡によるシリコン酸化膜の経時絶縁破壊特性」, 日本表面科学会誌、27 (4) 49-54 (2006)
• Akira Kawai et al., “Topcoat characterization for immersion lithography by fluoric acid etching on silicon substrate”, J. Photopolymer Sci. Technol., 19(5), 601-611 (2006) [abstract]
  For the topcoats for immersion lithography, the suppression of substance penetration is one of the most important functionalities. In order to characterize the penetration behavior, fluoric acid (HF) etching on silicon substrate is performed through a topcoat. The model topcoat is formulated with a fluorinated polymer and 2-metyl-isopropanol. The surface energy changes of silicon substrate represent the time dependency on the penetration through the topcoat. By the concentration and temperature change of the HF aqueous, it is confirmed that the penetration occurs under diffusion, and that the activation energy through the film can be neglect in comparison to that of etching the oxide layer. It is specially suggested that the diffusion should happen in the meniscus of the topcoat by the atomic force microscope observation. The diffusion coefficient for 0.5wt% HF aqueous under 20℃ is found to be 1 x 1 0-17m2/s in the 30nm film application.
  Keywords : topcoat, fluoric acid, surface energy, silicon, diffusion coefficien

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• Akira Kawai et al., “Formation factors of watermark for immersion lithography”, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 5383-5387 (2006) [abstract]
  In immersion lithography, some defects such as watermarks and nanoscale bubbles have been focused on as serious problems to be solved. To clarify the formation mechanism of the watermarks, the in-situ observations of the drying behaviors of water drops containing with particles and without particles, are conducted on Si substrates. In static watermark formation on a flat substrate, we can classify the watermark formation processes on the basis of the watermark shapes. From a surface energy balance analysis, particles dispersed in deionized (DI) water adhere on a Si substrate. In addition, owing to the Laplace force balance, the particles adhered on the Si substrate will attract surrounding particles. Hence, we can confirm the formation mechanism of the static watermark condensed in a ring shape. On the other hand, in dynamic watermark formation, we can observe clearly that a condensed watermark is formed on a Si substrate and particles move to a lower region in an inclined drop. In an actual immersion lithography system, the particles are more likely to remain in the immersion liquid under the lens system.
  KEYWORDS: watermark, particle, microwetting, evaporation, surface energy, pinning effect, immersion lithography, static watermark, dynamic watermark

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• Akira Kawai et al., “Effect of low surface tension liquid on pattern collapse analyzed by observing dynamical meniscus observation”, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 5429-5434 (2006) [abstract]
  It has been recognized that the decrease in surface tension of rinse water prevents resist pattern collapse during the pattern development process, We have already reported that the resist pattern collapse occurs as induced by stress concentration at the resist pattern bottom due to an air tunnel that is formed between parallel patterns. To clarify the effect of low-surface-tension liquid visibly, a transparent organic film is used as a monitoring pattern in this study, that is, direct observation through the transparent film (DOT) method. Two types of liquid: namely, (i) low-surface-tension liquid (ethyl alcohol YL = 22.5 mJ/m2) and (ii) high-surface-tension liquid [deionized (DI) water YL = 72,9 mJ/m2], are used. As a consequence, the air tunnel is not formed using the low surface tension liquid but is formed using DJ water. The balance between Laplace and elastic forces of the pattern is estimated to determine pattern collapse and deformation. As a consequence, it is effective to employ low-surface-tension liquid as rinse liquid to prevent air tunnel formation.
  KEYWORDS : low surface tension, Laplace force, air tunnel, pattern collapse, surface energy, meniscus, resist pattern, rinse liquid, DOT method

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2005年

• Akira Kawai et al., “Condensation of Nano-Size Polymer Aggregates by Spin Drying”, J. Adhesion and Interface, vol.6 (1) 7-10 (2005) [abstract]
  Condensation control of nano-particles has become important in order to fabricate minute condensed structures. In this study, we focus our attention on condensation mechanism of polymer aggregates in a resist film. The polymer aggregate is structural component of a resist material which is used in lithography process. The condensation nature of polymer aggregates in the resist ti 1m surface is observed by using atomic force microscope (AFM). By using the AFM, the condensation of polymer aggregates can be observed clearly. The condensation of polymer aggregate strongly affects to precise fabrication of resist pattern below 100nm size. The interaction force among polymer aggregates can be analyzed based on Derjaguin approximation. We also discuss about condensation nature of polymer aggregates in the resist film surface with the help of micro sphere model.
  Keywords : AFM, polymer aggregate, nano-particles

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• Akira Kawai, “Condensation behavior of nanoscale bubbles on ArF excimer resist surface analyzed by atomic force microscope”, J. Photopolymer Sci. Technol., 18(3), 349-354 (2005) [abstract]
  By using atomic force microscope (AFM), a nanoscale bubble (NB) formed on a film surface of ArF excimer resist can be imaged clearly in deionized water. The diameter and height of NBs observed are approximately 40~100nm and 3~8nm, respectively. By approaching the AFM tip onto the NBs, the repulsive force can be detected but the attractive force on the resist surface. The interaction analysis between the AFM tip and the ArF excimer resist surface is effective in order to identify the NBs and to distinguish from solid particles. These phenomena can be discussed on the basis of Lifshitz theory. The separation procedure of the NB is accomplished with the AFM tip. The applying load at which the NB can be separated into the minute one is approximately 5nN. Therefore, the NB is more likely to adhere to the ArF excimer resist surface than the AFM tip surface. The condensation among the NBs can be realized experimentally by the scanning with the AFM tip. Consequently, the line shape NBs of 200nm~1μm width and 5~15μm length can be formed at the scanning edge of the AFM tip. The analysis of NB nature is discussed on the point of the immersion lithography.
  Keywords : nanoscale bubble, atomic force microscope, immersion lithography, interaction force, Lifshitz theory, Hamaker constant, buoyancy

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• Akira Kawai et al., “Interaction analysis of DI-water / Air / ArF resist system using atomic force microscope”, J. Photopolymer Sci. Technol., 18(3), 373-380 (2005) [abstract]
  In deionaized (DI) water, a removal property of nanoscale bubbles formed on an ArF excimer resist (ArF resist) film is characterized. The fundamental factors of removal property can be explained by means of interaction analysis for a Si substrate. As the interaction analyses on the Si substrate, free energy change, spreading energy, balance model between line tension and buoyancy are discussed. All analyses indicate that the removing of nanoscale bubble from the Si substrate is difficult without any additional load. In order to analyze the fundamental nature of nanoscale bubble, the nanoscale bubble is observed on the Si substrate by using atomic force microscope (AFM). The nanoscale bubble, 50nm diameter and 30nm height, can be observed on the Si substrate. Meanwhile, on the ArF resist film, the nanoscale bubble is characterized based on the above discussion. The sizes of the nanoscale bubble are 240nm diameter and 60nm height. The removal property of nanoscale bubble on the ArF resist film can be explained based on surface energy.
  Keywords : resist, atomic force microscope, nanoscale bubble, surface energy, immersion lithography

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• Akira Kawai et al., “Deflection analysis of micro cantilever due to water vapor adsorption”, J. Photopolymer Sci. Technol., 18 (3), 681-682 (2005) [abstract]
  Keywords : adsorption, micro cantilever, water vapor, gas sensor, QCM, sensitivity

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• Akira Kawai et al., “Dot pattern collapse due to Laplace force analyzed by dynamical meniscus model”, J. Photopolymer Sci. Technol., 18(3), 679-680 (2005). [abstract]
  Keywords: Laplace force, surface energy, water meniscus, dot pattern, local wetting, pattern collapse, pattern development

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2004年

• Akira Kawai, “Influence of moving speed of AFM tip on peeling strength of micro resist pattern”, J. Adhes. Soc. Technol. 40, 11-13 (2004) [abstract]
  By applying a certain force directly to a resist pattern with the AFM (atomic force microscope) tip in the scanning procedure, the column shape resist pattern of 177nm diameter could be peeled easily. The peeling strength of the resist pattern increased with moving speed of the AFM tip. The influence of friction behavior between AFM tip and resist pattern on peeling strength was discussed.
  
  原子間力顕微鏡 (AFM) の微細探針を移動させて，パターンに直接荷重を加えることにより，直径177nmサイズの円筒形レジス卜パターンを剥離した。レジス卜パターンの剥離強度は，AFM探針の走査速度の増加につれて大きくなった。パターンの剥離強度において， AFM探針とパターン間の摩擦力が及ぼす影響を考察した。

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• 河合 晃ほか：「角度制御型シェアモード剥離法」, Microjoining and Assembly Technology in Electronics, p77-82 (2004) [abstract]
  The peeling strength of the solder bump can be determined by the angle controllable shear-mode peel (ACSP) method. By controlling the tool height and peel angle at the load position, the peeling strength for interface destruction becomes constant. By the internal stress analysis of the solder bamp, it is clarified that the stress concentration at the bump-substrate interface affects considerably to the peeling phenomena. The peeling strength of the eutectic (Sn-37Pb) and the lead-free (Sn-3.0Ag) solder bumps can be determined to be 0.11 ±0.003 and 0.31 ±0.05 GPa, respectively.
  Keywords: Ball grid array, Interface peeling, Load angle, Shear-mode peel, Stress concentration, Finite element method

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• Akira Kawai, “Cohesion property of resist pattern surface analyzed by tip indentation method”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(3), 441-448 (2004) [abstract]
  By the tip indentation technique, the condensation property of resist pattern surface can be analyzed quantitatively. The fundamental property of tip indentation depending on measurement position is investigated. The pattern edge affects strongly on indenting property of a micro tip. The indenting position should be set apart from the pattern edge at least 80nm. As the representative value of surface condensation, the indentation slope value of micro tip is employed. In the indenting curve, it is clearly indicated that a certain hardened thin layer is formed on the resist surface after pattern development. These results are enhanced by the various hardening processes such as electron beam (EB) irradiation and thermal curing. One can safely state that the surface cohesion property of resist pattern can be analyzed by the tip indentation method.
  Keywords : surface hardened layer, tip indentation method, atomic force microscope, condensation, polymer aggregate

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• Akira Kawai et al., “Interaction force analysis of resist film surface in water vapor”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(3), 453-456 (2004) [abstract]
  In various humidity conditions, the interaction behavior between a resist film surface and an atomic force microscope (AFM) tip is characterized. The attractive and repulsive force due to Lenard-Jones potential can be detected clearly. In the dry condition (less than 4%RH), maximum attractive force becomes relatively small and the interactive distance becomes short. On the other hand, in the water vapor condition (70%RH), the maximum attractive force and the interactive distance become large and long, respectively. In order to analyze the interaction mechanism, Derjaguin approximation formula is employed for the AFM tip-resist system. In the attractive region, Hamaker constants in each environmental condition can be estimated. Hamaker constant in vapor condition becomes large as compared with that in dry condition. The AFM enables precise analysis for attractive interaction of resist patterns in nano-scale. It is fair certain to discuss that the micro defect such as resist fragment is attracted to the resist pattern in vapor condition.
  Keywords: resist, atomic force microscope, water vapor, Hamaker constant, Derjaguin approximation, attractive force

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• Akira Kawai et al., “Meniscus analysis in micro gap during liquid drying process”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(3), 457-460 (2004) [abstract]
  The drying process of the rinse water affects strongly to pattern collapse phenomena during development process. In order to analyze the water meniscus behavior, a PET film is used as a parallel line pattern. By using this transparent pattern, wetting behavior of water meniscus between two patterns can be observed. In the drying process of water meniscus, it is clearly observed that the meniscus enters from the side edge of the parallel pattern. The meniscus behavior can be analyzed based on capillary rise and gravity.
  Keywords : resist pattern, rinse water, Laplace force, meniscus, pattern collapse, adhesion, gravity

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• Akira Kawai et al., “Analysis for drying behavior of rinse water depended on resist pattern arrangement”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(3), 461-464 (2004) [abstract]
  In the resist pattern development process, the drying behavior of the rinse water affects strongly to pattern fabrication properties such as pattern collapse, bubble capture, micro defect adhesion and so on. In order to analyze the drying speed depending on pattern arrangement, line/space and dot array patterns are fabricated. By the precipitation experiment of a solute substance, the drying behavior of the rinse water is clarified. The rinse water is more likely to remain at the dot array patterns as compared with the line/space patterns. Particularly, pinning effect which causes liquid trap around resist pattern is employed in order to explain the drying behavior. The drying model of the rinse water depended on the pattern arrangement can be constructed.
  Keywords : micro wetting, pinning effect, water meniscus, drying, precipitation

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• Akira Kawai et al., “Cohesion property of polymer aggregate depending on hardening treatment”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(1), 99-102 (2004) [abstract]
  Condensation behavior of polymer aggregate in side-wall of resist pattern is characterized by using atomic force microscope (AFM). Various hardening process, thermal heating and EB irradiation, are performed on the resist pattern after the pattern development. The condensation of polymer aggregates in the side-wall is clearly imaged. By the hardening treatments, condensation of polymer aggregate is accelerated. The interaction force among polymer aggregates can be analyzed based on Derjaguin approximation. The condensation structure of polymer aggregate accompanying with aggregate vacancy is also discussed.

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• Akira Kawai et al., “Viscous finger pattern formed in photoresist film during heat treatment”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(1), 103-104 (2004) [abstract]
  Keywords : viscous finger pattern, photoresist film, Saffman-Taylor model, solvent evaporation, surface energy

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• Akira Kawai et al., “Micro bubbles captured at micro defect on resist film”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(1), 105-106 (2004) [abstract]
  Keywords: micro bubble, micro defect, adhesion, surface energy, pinning effect buoyancy

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• Akira Kawai et al., “Pinning effect of microliquid drop on geometrical complex substrates composed with different surface energy materials”, J. Vac. Sci. & Technol. B22(6), Nov/Dec 3525-3527 (2004) [abstract]
  Wetting behavior of microliquid drop on a geometrical complex substrate is analyzed quantitatively. In order to analyze pinning effect in liquid spreading, the array of isolated square patterns is formed by the photolithography. The square patterns on flat substrate are composed with the combination of higher and lower surface energy materials. Two types of complex substrates, isolated polar and continuous polar patterns, are fabricated. The test liquids, de-ionized water, ethylene glycol and diiodomethane, are sessile dropped on the complex substrate. Particularly, the isolated polar pattern acts to pin the polar liquid spreading. The combination of a polar liquid and an isolated polar substrate has strong interaction on each other. However, in the case of the continuous polar pattern, the wetting behavior of liquid drop can be explained due to Cassie's equation. The contribution of the polar material to the wetting property on geometrical complex substrate can be clarified.

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• Akira Kawai et al., “Determination of Young's modulus of polymer aggregate based on Hertz theory”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(5), 715-718 (2004) [abstract]
  Elastic property of polymer aggregates in a resist pattern is characterized by using atomic force microscope (AFM). In order to determine Young's modulus of polymer aggregates based on Hertz theory, a separation force between polymer aggregates is measured by using the AFM. Young's modulus of polymer aggregates composing resist pattern can be determined to be lO-25MPa. The results of our experiment clearly show that the polymer aggregates indicates relatively low cohesion property.
  Keywords : resist, polymer aggregate, Young's modulus, atomic force microscope, Hertz theory, separation force

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• Akira Kawai et al., “Adhesion mechanism of micro bubbles on ArF and F2 excimer resists”, J. Photopolymer Sci. Technol., 17(5), 713-714 (2004) [abstract]
  Keywords : micro bubble, ArF excimer resist, F2 excimer resist, adhesion, surface energy, pattern defect

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2003年

• Akira Kawai et al., “Effect of Thermal Stress on Peel Property of Line Resist Pattern Analyzed by Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Adhes. Soc. Technol. 39, 107-109 (2003) [abstract]
  The improvement of adhesion property of micro resist pattern has been recognized as one important problem in nano-device fabrication. By the heat treatment, the thermal stress concentrates at a vicinity of line edge of resist pattern. By the direct peeling method with atomic force microscope (AFM), it is clarified that the pattern peel is more likely to occur at the pattern edge. By combining with stress analysis, the close relationship between thermal stress concentration and peeling property is confirmed.

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  • 　　Fig.2 Pattern peel by the DPAT method.
  • 　　Fig.3 SEM photograph of line resist pattern.
• Akira Kawai et al., “Peeling Analysis of Resist line Pattern of 170nm Width Due To Crack Formation by using Atomic Force Microscope Tip”, Surface and Coating Technology, 169-170, pp.311-315 (2003) [abstract]
  A quantitative analysis of the dependency of the line pattern peeling on the load position is carried out by using an atomic force microscopy tip. The load for pattern peeling F decreases as approaching the load position to the pattern edge, therefore, the pattern edge of the line pattern is more likely to peel. The internal stress and its distribution of the line resist pattern due to crack generation is simulated by the three-dimensional finite element method (3D-FEM) as comparing with the experimental results. By the crack generation. the load F, simulated for pattern peeling by the 3D-FEM decreases as the comparison with no crack model. The simulated results of the load position dependency is similar to the experimental results. In combination with the stress analysis, the peeling mechanism of micro structure accompanying with crack generation can be clarified.
  Keywords : Atomic force microscopy; Nanostructure: Interfaces: Elastic properties

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  • Fig.1 Schematic explanation of the DPAT method with the AFM tip.
  • Fig.2 Dependency applying load F for pattern peel on the load position d. Five pieces of the line pattern were tested at each load position.
• Akira Kawai et al., “Van der Waals interaction between Si surface and micro tip apex treated with hexamethyldisilazane (HMDS)”, J. Adhes. Soc. Technol. 39, 255-258 (2003) [abstract]
  Dependency of attractive force on interaction distance between tip apex and solid surface can be measured directly by using atomic force microscope (AFM). By treating the tip apex with hydrophobic agent (hexamethyldisilazane, HMDS), the maximum force and its interaction length become low and short, which are due to van der Waals (vdW) and hydrogen bond interactions. The result has a correlation to the analysis data of surface energy. It seems reasonable to suppose that the adhesion and dispersion properties of micro condensed matters can be analyzed by using AFM.
  
  原子間力顕微鏡 (AFM) の微細探針を用いて，探針と基板間の相互作用力（引力）の距離依存性を直接測定できる。探針先端にHMDS (hexamethyldisilazane)を用いた疎水化処理を行うことにより，ファンデルワールス相互作用および水素結合に起因した引力は減少し，かつ，近距離になった。以上の結果は，表面エネルギーの結果に相関があり，微小固体の吸着および分散制御に有効である。

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  • Fig.1 Schematic explanation of the interaction between tip apex and substrate surface.
  • Fig.3 The interaction curve between AFM tip and Si suhstrate.
• Akira Kawai, “Cohesion property of resist micro pattern analyzed by using atomic force microscope (AFM)”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(3), 381-386 (2003) [abstract]
  Condensation properties of polymer aggregate are characterized by the typical AFM techniques, collapse, separation, indentation and manipulation. The association of polymer aggregate of approximately 50nm size is clearly observed in the resist surface. By the separation technique, the cohesive property of associated polymer aggregate is analyzed. It is clearly indicated that two associated polymer aggregates are separated into 13 pieces of aggregates. The interaction force among polymer aggregates can be analyzed based on Derjaguin approximation. By the tip indentation, the condensation of polymer aggregate accompanying a certain vacancy can be analyzed. The polymer aggregate of 20nm size can be manipulated and rearranged in linear position. One can safely state that polymer aggregate is regarded as a granular solid material which has a certain cohesive strength. The condensation model of polymer aggregate accompanying with vacancy resist is introduced.
  Keywords: resist, polymer aggregate, atomic force microscope, separation, indentation, manipulation, Derjaguin approximation

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• Akira Kawai et al., “Advanced resist design using AFM analysis for ArF lithography”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(3), 467-474 (2003) [abstract]
  We found that the line edge roughness (LER) of resist pattern could be improved by improving the uniformity of the polymer itself, the main component of the photoresist, at stage of the polymerization. Also, we found that, by using the atomic force microscope (AFM), the aspect of the polymer aggregates had difference when we quantitatively comparison-measured photoresist surface, which was in process of dissolution. We believe that this difference is due to the individual aggregate dissolution property toward the developer. In this paper, we are focusing on the dissolution property of polymers toward developer, and discussing on the uniformity of the polymer and the correlation to the LER.
  Keywords: ArF, resist, lithography, line edge roughness (LER), surface roughness, polymer aggregate, atomic force microscope (AFM)

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• Akira Kawai et al., “Adhesion of ArF Excimer Resist Pattern Depending on Heating Temperature Analyzed by Atomic Force Microscope”, J. Adhes. Soc. Technol. 39, 423-425 (2003) [abstract]
  By using the atomic force microscope (AFM), the adhesion property of the micro organic pattern of 177nm diameter, which is fabricated by ArF excimer laser lithography, can be analyzed quantitatively. In the ranging of heating temperature from 100 to 200°C, the peeling strength of resist pattern increases with the increase of heating temperature. Particularly, the adhesion property is improved clearly above 150°C. This technique will give useful information for adhesion designing of micro structure system.
  
  原子問力顕微鏡(AFM)の微細探針を用いることで，基板上に付着している微細有機パターンの付着性を定量解析することができる。ArFエキシマレーザーを用いて作製した直径177nmの円筒形レジス卜パターンに対し，100~200°Cの範囲で熱処理を行った。その結果，熱処理温度の増加と共に，レジストパターンの剥離強度も増加することを確認した。特に， 1500℃以上において付着性が大きく改善した。この手法は，微細構造体の接着設計において有効な手段となる。

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  • 　　　(a)Applying load 　　　(b)Pattern peel
    Fig.1 Schematic explanation of the peeling procedure with an AFM tip.
  • Fig.3 Dependency of the load for pattern peel on heating temperature.
• Akira Kawai et al., “Condensation control of micro particles by charge deposition method”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(5), 669-670 (2003) [abstract]
  Keywords : micromachining, particle, condensation, scratching, AFM

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• Akira Kawai et al., “Characterization of SiO2 surface treated by HMDS vapor and O2 plasma with AFM tip”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(5), 665-668 (2003) [abstract]
  In order to prepare hydrophobic and hydrophilic surfaces, silane coupling treatment with hexamethyldisilazane (HMOS) and exposing to oxygen plasma are carried out to silicon oxide substrates, respectively. Surface force measurement indicates that the attractive force F of the AFM tip is more sensitive to surface energy variation of the solid surface. The adhesion work W mainly depends on polar component of surface energy. Positive correlation between elastic energy Ee of the cantilever tip and adhesion work W can be confirmed. By using two kinds of tips which have different component values of surface energy, surface property in lithography process can be analyzed.
  Keywords : adhesion, AFM, HMDS, surface energy, micro machine

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  • Fig.3 Component map of surface free energy of the materials.
  • Fig.6 Interaction model between the tip and the sample surfaces.
• Akira Kawai et al., “Adhesion of AFM tip to resist surface due to Laplace force”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(5), 663-664 (2003) [abstract]
  Keywords : resist, adhesion, meniscus, Laplace force, atomic force microscope

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• Akira Kawai et al., “Determination of electrified area formed by AFM lithography”, J. Photopolymer Sci. Technol., 16(5), 661-662 (2003) [abstract]
  Keywords : AFM lithography, attractive force, contact electrification, resolution

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2002年

• Akira Kawai et al., “Analysis of Pattern Collapse of Electron Beam Resist Ranging from 60 to 152 nm Width with Atomic Force Microscope Tip”, J. Adhesion Soc. Japan, 38 16-19 (2002) [abstract]
  Quantitative analysis of collapse property of an electron beam (EB) resist pattern ranging from 60 to 152 nm width and 220 nm height is demonstrated experimentally. By directly applying a load to a top corner of resist pattern with micro-cantilever tip, resist line pattern adhering on a subsutrate can be collapsed easily accompanying slight residue formation. The load required for collapsing pattern decreases linearly with decreasing the pattern width of resist pattern. The pattern collapse occurs in the cause of insufficient cohesion of the resist material.

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  • Fig.2 Schematic explanation of collapse process. Tip movement was controlled vector scan program and monitored simultaneously.
  • Fig.4 Dependence of load required for collapsing on the pattern width of resist pattern.
• 河合 晃：「探針の吸着力測定による水蒸気の凝縮性解析」, 日本接着学会誌、38, 50-53 (2002) [abstract]
  へき開したマイ力表面を基板として、探針の吸着力の相対湿度依存性を測定した。相対湿度を4％RHから70％RHの範囲で変化させた場合、探針の吸着力はS字型の吸着曲線を示すとともに、ヒステリシス特性を有することが分かった。探針の吸着力変化は、基板上での首位上記の凝縮過程を反映している。これらを、探針と基板間のメニスカス形成の観点から考察した。
  
  Humidity dependency of adsorption force of microtip on cleaved mica surface is analyzed. In the range of 4 to 70%RH, a S-type curve and hysteresis properties of tip adsorption are observed. The adsorption property reflects the moisture condensation process on the substrate. The tip substrate adsorption property can be analyzed due to meniscus formation.

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  • Fig.2 ependency of micro tip adsorption on relative humidity.
  • Fig.4 Schematic explanation of contact
    angle change of condensed nucleus.
    (a): drying process, (b): humidifying procpss.
• 河合 晃：「水蒸気吸着に伴う微細カンチレバーの撓み変位の解析」, 日本接着学会誌、38, 169-172 (2002) [abstract]
  両面を異なる材質で構成した微細カンチレバーを大気中に暴露した場合，湿度変化に応じて微細カンチレバーにたわみ変位が生じる。Au膜とSi3N4膜を微細カンチレバーの上下面に形成した場合，相対湿度の増加に伴ってレバーはSi3N4膜側へたわんだ。また，カンチレバーの両面をAu膜で形成した場合は，たわみ変位は殆ど生じなかった。すなわち，微細カンチレバーのたわみ変位は，レバーの上下面への水蒸気の吸着特性に対して差動的に'生じると考えられる。これらのメカニズムを，固体表面での水蒸気のクラスター核生成における活性化エネルギーの点から考察した。微細カンチレバーのたわみ変位を利用することにより，湿度センサーとしての応用が期待できる。
  
  By exposing a micro cantilever which is composed by different two materials to vapor atmosphere, slight deflection of micro cantilever due to humidity change can be observed. As increasing relative humidity, the micro cantilever composed by Au and Si3N4 multilayer films bends slightly toward the side of Si3N4 thin film. When the both sides of micro cantilever is composed by the same material, no deflection can be detected. The micro cantilever has a differential sensitivity to moisture adsorption onto each surface of the micro cantilever. Based on activation energy at nucleation of moisture cluster, deflection mechanism of the micro cantilever can be analyzed. It is capable to apply the micro cantilever as a humidity sensor.

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  • Fig.2 Relationship between relative humidity and deflective displacement of micro cantilever due to moisture adsorption.
  • Fig.4 Differential deflection model of micro cantilever due to moisture adsorption.
• Akira Kawai, “Adhesion and Cohesion Properties of Dot Resist Patterns Ranging from 84 to 364 nm Diameter Analyzed by Direct Peeling Method with Atomic Force Microscope Tip”, J. Photopolymer Science & Technology, 15(1), 121-126 (2002) [abstract]
  By directly applying a load to top comer of a resist pattern with a microcantilever tip,a dot resist pattern adhering on a flat substrate can be collapsed easily by accompanied with slight residue. By the synchrotron radiation (SR) lithography, the dot resist patterns ranging from 84 to 364 nm diameter and 550 nm height are formed on the Si(100) substrate. The static load applied by the cantilever, which is required for pattern collapse, decreases with decreasing the pattern diameter and is proportional to the cross-sectional area of the resist pattern. In combination with the stress distribution analysis, the mechanism of pattern collapse and residue formation can be clarified. The pattern collapse occurs by the stress concentration at the pattern bottom slightly away from the interface. It is clear that the pattern collapse can be dominated by the stress concentration in the resist pattern.
  Keywords : resist, adhesion, collapse, atomic force microscope, lithography, fracture,internal stress, finite element method

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  • Fig.6 Collapse property for these different diameter patterns.

• Akira Kawai et al., “Van der Waals Interaction between Polymer Aggregates and Substrate Surface Analyzed by Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Photopolymer Science & Technology, 15(1), 127-132 (2002) [abstract]
  The peeling property of the resist pattern can be analyzed on the point of van der Waals (vdW) interaction between polymer aggregates and substrate by using the atomic force microscope (AFM). By treating the substrate with hexamethyldisilazane (HMDS), the interaction length between tip and substrate is shorten and weakened. It is clarified that a part of polymer aggregates condensed at pattern bottom have no contribution to the interaction with the substrate because the interaction length becomes short. At the resist-substrate interface, a certain vacancy among the polymer aggregates is found out. Based on the aggregation model, it is clarified that exposing the substrate
  to HMOS vapor acts to weaken the peeling strength of the resist pattern. Keywords: polymer aggregate, adhesion, peeling, atomic force microscope, surface energy, vacancy, silane-coupling treatment

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  • Fig.5 Schematic of resist pattern condensed by
    polymer aggregates.
  • Fig.8 Experimental result with regard to
    pattern peel property by DPAT method.
• Akira Kawai, “Cohesion Property of Polymer Aggregates in Resist Pattern Analyzed by Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Photopolymer Science & Technology, 15(3), 371-376 (2002) [abstract]
  By using a micro cantilever tip of atomic force microscope (AFM), polymer aggregates condensed in a line resist pattern can be manipulated. A vacancy of polymer aggregate is found out at the resist-substrate interface, which acts to induce the subsequent etching failure and to weaken cohesion strength of the resist pattern. Quantitative analysis of collapse property of an electron beam (EB) resist pattern ranging from 60 to 152 nm width and 220 nm height is demonstrated experimentally by using the AFM tip. The load required for pattern collapse decreases with decreasing the pattern width. Internal stress and deformation analysis based on the aggregate model explains well the collapse property of the line resist pattern.
  Keywords: atomic force microscope, polymer aggregates, manipulation, vacancy,pattern collapse, adhesion

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• Akira Kawai et al., “Peeling Property of Resist Pattern in Water Analyzed by Atomic Force Microscope”, J. Photopolymer Science & Technology, 15(5), 757-758 (2002) [abstract]
  Keywords: adhesion, peeling, atomic force microscope, surface free energy, liquid environment, intrusion

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• Akira Kawai, “Resist Pattern Peel due to Resonance Effect of Micro Tip”, J. Photopolymer Science & Technology, 15(5), 759-760 (2002) [abstract]
  Keywords: resist, adhesion, peel, resonance, atomic force microscope, lithography, stress

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• Akira Kawai et al., “Establishment of Eaves Forming Model by Analysis of the Interface Energies at the Threefold of Cu/DFR/Ni Plating Solution”, J. Adhesion Soc. Japan, 38, 413-419 (2002) [abstract]
  Eaves formation is a problem that occurs in a micro-plating pattern in DFR (Dry Film photoResist) lithography. From SEM (Scanning Electron Microscope) observation and XMA (X-ray MicroAnalysis) identification, it is found that a cross-sectional shape of eaves is like bird's-beak. As a factor of eaves formation, it is found that the adhesion energies balance at the threefold of Cu substrate /DFR/developer solution. Thus, a developer is likely to intrude into the interface of Cu substrate/DFR to form a micro gap. However, the bird's-beak like eaves is not merely caused by the gap (however it is formed). It was found that the Ni plating solution intrudes into the Cu substrate/DFR interface, and the shape of eaves is formed with the growth of the plating. From these results, we propose a model of the eaves formation.

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2001年

• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡を用いた微細探針と無機固体表面間のHamaker定数解析」, 日本接着学会誌、37, 146-149 (2001) [abstract]
  物質間に働くファンデルワールス相互作用を表す物理量の一つにHamaker定数がある。Hamaker定数A[J]は, 固体表面において, 曲率半径R[m]の微細探針の吸着力F[N]を測定することにより実験的に求められる。また, Lifshitz理論によれば, Hamaker定数Aは, 探針材料および試料表面の屈折率nと比誘電率εを用いて理論的に求めることができる。本研究は, これらの異なる手法で求めたHamaker定数間に正の相関があることを確認し, 微細探針を用いた物質間のHamaker定数解析の有効性を示した。また, 材料の異なる探針を用いることにより, 測定試料の材質同定技術の可能性を議論する。
  
  Hamaker constant between two solid surfaces is one important physical factor due to van der Wasl’s interaction. By measuring the adsorption force F[N] to the solid surface with a micro tip (curvature radius of tip apex R[m]), Hamaker constant A[J] can be obtained experimentally. Meanwhile, based on Lifshits theory, Hamaker constant A between solid surfaces can be calculated with refractive index n and relative dielectric constant ε of the tip-sample materials. In this study, the positive correlation between two Hamaker constants obtained by these different methods is clearly confirmed. The validity and effectiveness of Hamaker constant analysis by the probe method can be confirmed. The possibility of indentification of sample materials by this method is also discussed.

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• Akira Kawai et al., “Analysis of Pattern Collapse of ArF Excimer Laser Resist by Direct Peeling Method with Atomic Force Microscope Tip”, Microelectronic Engineering, vol.57-58, pp683-692 (2001) [abstract]
  Quantitative analysis of the collapse property of dot resist pattern formed by ArF excimer laser lithography ranging from 141 to 405 nm diameter and 360 nm height is demonstrated experimentally. By directly applying a load to a top corner of the resist pattern with a microcantilever tip, a resist dot pattern adhering on a substrate can be collapsed easily accornpanying slight residue formation. The load required for pattern collapse decreases with decreasing pattern diameter. In combination with an analysis of the internal stress distribution in the resist pattern, destruction mechanisms and the diameter dependency of pattern collapse can be clarified.
  Keywords : Resist: Adhesion: Collapse: Atomic force microscope: Lithography: Fracture: Polymer

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  • Fig.3 Schematic explanation of DPAT process. The tip
    movement was controlled by a vector scan program and monitored simultaneously.
  • Fig.4 Dependence of load for collapse on the diameter of dot pattern.
• Akira Kawai et al., “Adhesion and Cohesion Analysis of ArF/SOR Resist Patterns with Microtip of Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(4), 507-512 (2001) [abstract]
  By directly applying load to a top corner of dot resist pattern with a microcantilever tip, a dot pattern adhering on a substrate can be deformed and collapsed easily. The elastic and adhesion properties of a dot resist pattern can be analyzed quantitatively. The SOR (synchrotron orbital radiation) resist patterns ranging from 84 to 36 nm diameter and the ArF resist pattern ranging from 141 to 405 nm diameter are used for the investigation. In combination with an analyzed of the double spring model, Yong’s modulus of the SOR resist pattern can be determined to be 1.2 GPa. The applying load required for pattern collapse decreases with decreasing the pattern diameter, and it is proportional to the cross-sectional area of the resist pattern. This technique gives useful information to the field of structural designing of resist material.
  Keywords : atomic force microscope, adhesion, peeling, Young’s modulus

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• Akira Kawai et al., “Direct Measurement of Resist Pattern Adhesion on the Surface with Silane-coupling Treatment by Atomic Force Microscope (AFM)”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(4), 513-518 (2001) [abstract]
  It is well known that the silane-coupling treatment with HMDS (hexamethyldisilazane) has an effect to prevent collapsing a resist pattern in a liquid environment but to decrease adhesion strength between a resist and a substrate. Dependency of resist pattern peeling on the exposing time to the HMDS vapor is investigated in a dry condition. The peeling strength of the resist pattern adhering on the substrate is determined by means of the direct peeling with atomic force microscope tip (DPAT) method. The load for pattern peeling decreases gradually as the exposing time to the HMDS vapor increases and is clearly explained by analyzing the adhesion energy. The slight change of the surface chemistry such as silane-coupling treatment can be analyzed directly by the DPAT method.
  Keywords : adhesion, peeling, atomic force microscope, surface energy

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• 河合 晃ほか：「Glass／レジスト／Cu／Al／Glass多層構造の破壊特性解析」, 日本接着学会誌、37, 303-308 (2001) [abstract]
  多層構造内のレジスト膜を熱処理すると、レジスト膜中に含まれる溶剤の蒸発によって粘性指状 (VF: Viscous Fingering) の微小空隙が多数形成される。本研究では、空隙形成に伴うレジスト膜の応力緩和と応力集中に注目して、Glass／レジスト／Cu／Al／Glass多層構造の破壊特性解析を行った。実験では、レジスト膜によって張り合わされたGlass基板とCu／Al／Glass多層基板間の破壊強度を、引張り試験機を用いて測定した。その結果、レジスト膜中の空隙面積の増加に伴いレジスト膜の破壊強度が高くなることと、空隙周辺ではAl／Glass界面での剥離が生じることを見出した。有限要素法による応力分布解析により、これらの現象の原因が、空隙形成に伴うレジスト膜の内部応力緩和と、空隙周辺部での応力集中であることを見出した。
  
  When the resist adhesive layer inserted in the Glass / resist / Cu / Al / Glass multilayer structure is heated, the micro void due to VF (Viscous Fingering) phenomenon is formed in the resist adhesive layer during the solvent evaporation. The purpose of this paper is to analyze the destruction property of the Glass / resist / Cu / Al / Glass multilayer structure with regard to the stress concentration and stress relaxation of the resist adhesive layer due to void formation. The destruction strength of the resist adhesive layer inserted in the multilayer structure was measured by using the peeling tester. As the result, the destruction strength of the multilayer structure increases with increasing the number of void in the adhesive layer. Moreover, the Al / Glass interface destruction occurs extensively around the each void. It is considered that the destruction phenomena were due to stress relaxation of resist adhesive layer and to stress concentration around the void, respectively.

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• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡(AFM)を用いた線幅60nmのラインレジストパターンの弾性解析」, 日本接着学会誌、37, 353-357 (2001) [abstract]
  近年、ミクロな視点から、固体の付着・凝集特性を解析する技術の開発が望まれている。本論文では、原子間力顕微鏡 (AFM：Atomic force microscope) の微細探針を用いて、微細レジストパターンに直接荷重を加える手法により、その弾性特性を解析する。実験では、線幅が60nmの電子線用化学増幅型レジストパターンのバネ定数の導出を試みる。まず、先端形状の異なる3種類の微細探針を用いて、実験条件の最適化を行った。次に、微細探針とレジストパターンから構成される連結バネモデルを考えることで、レジストパターンのねじれのバネ定数を算出した。その結果、バネ定数を403N/mと見積もることができた。本論文では、AFMを用いたレジストパターンの弾性解析の妥当性を考察する。
  
  Recently, on the microscopic point of view, quantitative analysis method of adhesion and cohesion properties for micro-condensed matter is strongly desired. In this paper, by using an atomic force microscope (AFM) tip, elastic property of micro resist pattern is analyzed by applying a certain load with a cantilever tip directly. A chemically amplified resist pattern of 60 nm width, which is sensitive to the electron beam irradiation, is used for the investigation. A spring constant of the line resist pattern is estimated based on the double spring model. Three kinds of cantilever tip, which have different shape of tip apex, are evaluated in order to obtain a clear image of the nanoscale pattern. Consequently, the spring constant of the line resist pattern is determined to 403 N/m. The validity of this method by using AFM is discussed.

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• Akira Kawai et al., “Resist Hardening by Electron Beam Irradiation Analyzed by Atomic Force Microscope”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(5), 751-752 (2001) [abstract]
  Keywords : atomic force microscope, hardening, electron, beam, refractive, index

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• Akira Kawai, “Collapse of Dot Patterns Formed on Various Substrates analyzed by Tip Scanning Method”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(5), 723-724 (2001) [abstract]
  Keywords : adhesion, atomic force microscope surface energy, pattern collapse

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• Akira Kawai et al., “Estimation of Young’s Modulus of Resist Pattern by using Atomic Force Microscope”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(5), 731-734 (2001) [abstract]
  By applying a certain load directly with a micro cantilever tip, an elastic deformation of resist micro pattern adhering on a substrate can be characterized quantitatively. By combining with finite element analysis of resist pattern deformation, Yong’s modulus of micro resist pattern of 190 nm width and 770 nm height formed by KrF excimer laser lithography can be obtained. Young’s modulus of resist pattern is estimated in the range of 4to 5 GPa, which is similar to those of typical polymer materials.
  Keywords : KrF excimer resist, Young’s modulus, atomic force microscope, adhesion, elastic deformation

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• Akira Kawai et al., “DUV Hardened Layer of Resist Dot Pattern Detected by Tip Indentation Method”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(5), 749-750 (2001) [abstract]
  Keywords : hardening, DUV curing, atomic force microscope, indentation, collapse

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• Akira Kawai et al., “Fatigue Property of Resist Micro Pattern Analyzed by Atomic Force Microscope Tip”, J. Photopolymer Science and Technology, 14(5), 701-702 (2001) [abstract]
  Keywords :fatigue, adhesion, collapse, atomic force microscopy, resist, internal stress

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• 河合 晃ほか：「微細周期パターン上へのプラズマ重合膜の堆積特性」, 日本接着学会誌、37, 433-436 (2001) [abstract]
  フォトレジスト材料で形成された周期パターン上へHMDSO (hexamethyldisiloxane) 重合膜をプラズマCVD法により堆積した。パターン周期は、0.39～1.5μmの範囲で変化させた。断面形状の観察から、重合膜の堆積特性を評価した。平坦性の指数として、周期パターンの凹部と凸部における、基板から重合膜表面までの高さの比を用いた。パターン周期が約0.75μmにおいて、平坦性の閾値があることが分かった。閾値以上のパターン周期では、平坦性指数は約0.5となった。また、閾値以下では良好な平坦性となったが、重合膜中にボイドが形成された。重合膜中のボイドの形成メカニズムを考察した。
  
  By means of plasma CVD (Chemical vapor deposition), a HMDSO（hexamethyldisiloxane）polymeric film is formed on a periodic pattern consisting of photoresist. Pattern pitch is ranging from 0.39 to 1.5μm. The deposition property is evaluated by SEM (scanning electron microcopy) observation. As the flatness factor, height ratio of polymeric film surface at concave and convex positions of the periodic pattern. At the pattern pitch of 0.75μm, the threshold of flatness is observed. Above the threshold, flatness factor is approximately 0.5. Below the threshold, good flatness is confirmed, however, micro void is formed. Mechanism of void formation is discussed.

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2000年

• Akira Kawai, “Collapse Behavior of Organic Dot-Pattern Analyzed by the Tip Indentation Method”, J. Adhesion Soc. Japan, 36, 23-27 (2000) [abstract]
  By applying a certain load directly with a microcantilever tip, a resist micropattern adhering to a substrate can be collapsed accompanying a residue formation. By combining with the finite element method for the internal stress anal., it is clear that the crack formed in the resist micropattern affects the stress distribution and the residue shape. By the tip indentation method, the collapse and destruction mechanism of the resist micropattern can be analyzed.

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• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡(AFM)を用いた微細探針走査法によるフォトレジスト微細パターンの接着性解析」, 日本接着学会誌、36, 2-9 (2000) [abstract]
  原子間力顕微鏡 (AFM : Atomic force microscope) を用いて,サブミクロンサイズのフォトレジストパターンの接着および凝集性解析を試み,この手法の妥当性を議論する。フォトレジストパターンとして, 平坦基板上の高さ1.01μm,幅060μmのドット形状のものを一個選択し,微細探針から直接荷重を掛けながら走査することで倒壊させる。そして,倒壊に要した荷重,および倒壊直前のパターン歪みを測定する。このパターン歪み測定と有限要素法による応力変形解析との組み合わせにより,界面剥離を引き起こす要因となった内部応力およびパターンのヤング率を算出する。 これらの値は,フォトレジストパターンの熱処理温度の増加に伴って大きくなることが分かった。この傾向は、フォトレジスト膜の熱重量(TG)と硬度および屈折率などの熱処理温度依存性と密接な相関を示しており,本手法の妥当性を確認した。本手法は,フォトレジストパターンなどの微細構造体の接着および凝集特性を直接解析する上で有効である。
  
  By using an atomic force microscope (AFM) , we discuss validity of analysis method of adhesion and cohesion property of micro photoresist pattern. Dot shaped photoresist patterns, 0.6μm in square and 1.01μm in height were formed onto a flat substrate by photolithography. Load for collapse of photoresist pattern and its deflection are measured by applying load with an AFM micro tip. By combining with stress and deformation analysis by finite element method, internal stress for collapse and Young’s modulus of the photoresist pattern can be obtained. These value increase with heating temperature of photoresist pattern. By the thermal analysis of weight loss, hardness and refractive index, we confirmed the validity of this method. This method can be applied to adhesion and cohesion analysis of micro condensed matter adhered on a flat substrate.

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• Akira Kawai et al., “Analysis of Resist Pattern Collapse by Direct Peeling Method with Atomic Force Microscope Tip”, Jpn. J. Appl. Phys., 39, 1426-1429 (2000) [abstract]
  Quantitative analysis of the adhesion property of a KrF resist pattern is demonstrated experimentally. Dependency of the load for collapse on various line and L-shaped patterns, is investigated. By directly applying normal load with a microcantilever tip, a photoresist pattern adhering on a substrate can be collapsed easily. The adhesion strength of the L-shaped pattern is considerably large as compared with the line pattern. The reliability of this method is discussed together with the analysis of stress distribution in the KrF resist patterns.
  KEYWORDS : adhesion, collapse, atomic force microscopy, resist, finite-element method, internal stress, residue

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• 河合 晃：「固体表面での微細探針の吸着力解析」, 日本接着学会誌、36, 131-135 (2000) [abstract]
  原子間力顕微鏡 (AFM) を用いることにより、固体表面間の相互作用力の直接測定が可能となる。しかし、原子レベルで平坦な基板はマイカやグラファイトのへき開などでしか得られず、殆どの固体表面は表面粗さ (Rms) に代表されるような微小な凹凸を有している。また、通常の大気中では水蒸気が固体表面に吸着しており、AFMの探針と基板間にメニスカスが形成されてラプラス力が働くようになる。一般に、球／平面間の吸着式としては、F = 4pRrで表されるDerjaguin近似が代表的である。本報では、薄膜の表面粗さ (Rms) を0.25~12.8nmの範囲、γを40~69mJ／m2、相対湿度を4％と40％に変化させて、微細探針の吸着力に及ぼす各要因の影響を考察した。その結果、これらの範囲においては、薄膜の表面粗さが吸着力測定に最も影響することが分かった。AFMを用いて固体表面の吸着力測定を精度高く行うためには、固体の表面粗さを少なくとも3nm程度に抑えること、あるいは表面粗さ効果を補正することが重要となる。
  
  The direct measurement of interaction force between 2 condensed matters is capable by using atomic force microscopy (AFM). An atomic flat surface can be obtained by cleavage of mica or graphite. Most of solid surfaces indicate micro roughness represented as square mean roughness Rms. Moreover, in ordinal ambient condition, a certain moisture adsorbed on any solid surfaces and a meniscus between micro tip and sample surface is formed. Generally, adsorption force between a microsphere and a flat surface can be represented as F = 4pRr, Durjaguin approximation. Influence of surface roughness (Rms:0.25~12.8 nm), surface energy (40~69 mJ/m²) and relative humidity (4% and 40%) on micro-tip adsorption is studied. Consequently, it is clarified that surface roughness of the sample has strongly affected to the adsorption force. For the precise measurement of adsorption force, surface roughness at least less than 3nm is required.

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• 河合 晃：「マイカへき開表面での微細探針の摩耗に伴う吸着力変化」, 日本接着学会誌、36, 172-175 (2000) [abstract]
  マイカを劈開することによって原子スケールで平坦な表面を形成し、その表面における曲率半径20nmの微細探針 (Si3N4製) の摩耗特性を解析した。探針先端の摩耗によって生じるマイカ表面での接触面積変化に注目し、探針の吸着力変化として摩耗特性を解析した。マイカ表面での探針の摩耗は、探針に荷重0.5nNを掛けながら、走査速度が16.3μm／sで12.8mmの距離を滑らせることで行った。それにより、約0.3μmの深さの摩耗が生じた。マイカ表面での探針の吸着力は、滑り距離が長くなるにつれて増加することを見出した。よって、摩耗による探針先端の僅かな形状変化を吸着力変化として検出できることを示した。
  
  The wear property of the microtip apex (curvature radius of apex: 20nm) made of Si3N4 can be analyzed by sliding on the cleavaged mica surface. Separation force of the tip apex from the mica surface increases with the sliding distance on the mica surface. Increment of the adsorption force is affected by the increase of contacting area of the tip apex to the mica surface. One can safely state that the slight deformation of microtip apex by wearing can be detected and analyzed by measuring the adsorption force of microtip.

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• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡を用いた一括破壊試験法による有機ドットパターンの付着挙動解析」, 日本接着学会誌、36, 295-301 (2000) [abstract]
  半導体素子製造のプロセスに用いられる有機ドットパターンに原子間力顕微鏡 (AFM) の探針から荷重を加えて破壊することで、パターンの付着力を直接に解析できる。今回、KrFエキシマレーザー対応科学増幅型レジスト (直径110～240nm) のパターン破壊荷重の度数分布の簡便な測定法を新たに提案し、その破壊挙動を解析する。ドットパターンの破壊荷重依存性には閾値が存在する。よって、閾値荷重及び初期不良パターン数からレジストパターンの付着信頼性を評価できる。AFMによるその場観察から、パターン破壊後の基板表面にはレジスト残渣が観察された。よって、パターン自身が凝集破壊していることがわかった。また、本手法をArFエキシマレーザー対応科学増幅型レジストにも適用して妥当性を確認した。そして、3次元の有限要素法により、加重時に発生するパターン内部の応力分布を解析した。これにより、応力集中がパターン破壊に大きく影響していることを明らかにした。
  
  A resist dot-pattern adhering on substrate can be removed precisely by applying a certain load with an atomic force microscope tip. The applying load for the pattern destruction is reflected strongly by the adhesion force of the resist pattern. In this paper, we propose a quantitative and statistical method for analyzing the destruction property. Concretely, the destruction property of KrF excimer laser chemically amplified resist is analyzed by this method. The reliability of this method is evaluated with the threshold load and the number of initial failure patterns. The pattern collapsed easily when the cohesion strength of resist material is relatively low, because certain pattern residue can be observed on the substrate. Then, the desutruction force for ArF excimer laser chemically amplified resist was also analyzed by this method. A stress distributed in a resist pattern is also calculated by three-dimensional finite element method. The residue formation of dot- patterns is strongly affected by the stress concentration at a vicinity of interface.

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  • Fig.4 Schematic diagram of the concept of novel method for pattern destruction
  • Fig.7 Dependency of load for destruction on diameterof KrF excimer resist patterns.
• 河合 晃ほか：「原子間力顕微鏡を用いた微細レジストドットパターンの疲労解析」, 日本接着学会誌、36, 404-407 (2000) [abstract]
  原子間力顕微鏡 (AFM) の探針から微細レジストパターンに荷重を加えて破壊することで,パターンの破壊荷重を定量測定できる。直径が160nmであり, 高さが593nmであるドット形状パターンに, 一定荷重を繰り返し加えることで疲労破壊を引き起こした。疲労がない場合のパターンの破壊荷重は約90nNであった。しかしながら, 疲労を加えた場合は, 1.3nNや53.lnNの低荷重でもパターン破壊が生じた。荷重を105nNまで増加させた場合, 顕著に破壊が生じた。本手法により, パターン内部に蓄積される疲労を評価できることを確認した。
  
  The destruction load of the micro resist pattern is measured quantitatively by means of applying load with an atomic force microscope (AFM) tip. By the fatigue effect, the dot-shaped pattern of 160nm in diameter, to which the constant load is applied repeatedly with the AFM tip, is destructed. The destruction load without fatigue effect is approximately 90nN. However, with fatigue effect, the pattern destruction occurs even at lower load, 1.3 and 53.1nN. The results indicate the pronounced fatigue effect by increasing the applying load until 105nN. This method can be useful for the quantitative analysis of fatigue effect in micro scale.

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• Akira Kawai, “Collapse Behavior of KrF Resist Line Pattern Analyzed with Atomic Force Microscope Tip”, Jpn. J. Appl. Phys., 39, 7044-7048 (2000) [abstract]
  A quantitative analysis of the adhesion property of a KrF line resist pattern of 170nm width is carried out experimentally. By directly applying load to the top corner of the resist pattern with a microcantilever tip, a resist line pattern adhering on a substrate can be collapsed easily and is accompanied by residue formation. The dependency of line pattern collapse on load position along with line direction is investigated. At the load position 3μm away from the pattern edge, the average load required for the pattern collapse is about 15 times larger than that of the load position at the pattern edge. Based on this result, one can confidently state that the pattern edge is more likely to collapse. In combination with the analysis of the internal stress distribution of the resist pattern, the load position dependency of the pattern collapse and the destruction mechanisms of the resist-substrate interface can be clarified. It is also clear that the crack formed at the pattern bottom affects the stress concentration and the residue shape.
  KEYWORDS : adhesion, collapse, atomic force microscopy, resist, finite-element method, internal stress, residue, destruction, cohesion, crack, lithography, KrF excimer laser

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1999年

• Akira Kawai, “Collapse Behavior of Micro Resist Pattern Analyzed by Tip Indentation Method with Atomic Force Microscope”, J. Vac. Sci. & Technol.B17, 1090-1093 (1999) [abstract]
  A novel method for quantitative analysis of the adhesion property of a resist micropattern is demonstrated exptl. By applying a normal load directly with a microcantilever tip, a photoresist micropattern adhering to a substrate can be collapsed easily. The load, when the pattern collapse occurred, increased with the heating temperature of the resist pattern. The detectable sensitivity of this method can be estimated as less than 0.1 nN. The validity and reliability of this method are discussed by comparing with the adhesion result of the conventional peeling test.

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• 河合 晃：「Ｃｕ／Ａｌ多層膜構造の破壊強度に及ぼすＡｌ自然酸化膜の影響」, 日本接着学会誌、35, 558-561 (1999) [abstract]
  高集積半導体デバイス(LSI)などの金属配線に多用されるCu/Al多層膜構造において、微細加に伴う強度改善が重要な課題となっている。特に、大気暴露したAI膜表面には自然酸化膜が容易に形成されるが、剥離試験の結果、この自然酸化膜層において破壊が生じていることが分かった。また、自然酸化膜層の存在により、Cu膜とAI膜とのミキシング膜の形成が妨げられていることが分かった。このように、界面に存在する自然酸化膜は、多層膜構造の接着強度に大きく影響を及ぼすことが分かった。
  
  The improvement of destructive strength of Cu-Al multilayer structure is regarded as one of the important problems on the view point of micro electronic device fabrication. However, native oxide layer can be formed easily on aluminum film surface by exposuring to air. By the destruction test of the multilayer structure, it is found that the interface destruction occurs mainly at the native oxide layer on the aluminum film. Moreover, the native oxide of Al film prevents to form intermixing layer between Cu and Al layers. The native oxide layer strongly affects to adhesion strength of multilayer.

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  • Fig.1 Change of wetting property of deionized water on aluminum surface on lapse of time after exposure to air.
    Contact angle was measured at 30 sec after sessile drop on the aluminum film.
  • Fig.4 Elemental line analysis of Al and Cu by means of EPMA. The analyzed area is the destructed sample in Fig.3(a).

1998年

• 河合 晃：「10nm以下のAu薄膜の成長挙動と接触角変化」, 日本接着学会誌、34, 209-213 (1998) [abstract]
  平均膜厚0.2~10nmのAu薄膜に対して、グリセリンの接触角の膜厚依存性を解析した。グリセリンの接触角は,約2.0nm以上の膜厚で急増し飽和することを見いだした。また、この膜厚は,Au薄膜の抵抗率がバルク (2.2×10-8Ωm) 領域になる膜厚にも相当する。これらの結果を,Maxwell Garnett理論に基づくAu微粒子の分極率サイズ効果とAu薄膜表面のモフォロジーの点から解析する。
  
  Thickness dependency of contact angle on gold thin film is studied. Contact angle of grycerol increases rapidly and saturates over 2.0nm in thickness. Moreover, the resistivity of gold film corresponds to the bulk value (2.2×108-8Ωm) at this thickness. These results are analyzed on the points of size effect of polarizability for gold micro particle based on Maxwell Garnett theory and surface morphology of gold thin film.

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• 河合 晃：「ミクロンサイズの格子型基板を用いた液滴平面形状の制御」, 日本接着学会誌、34, 226-228 (1998) [abstract]
  基板上に作製したミクロンサイズの正方形格子パターンの高さと周期を変えることにより、基板上の平面形状は八角形や正方形に変形する、また、平坦基盤に対する表面積比rが約1.5以上になると、この液滴歪みが顕著になる。これは、各格子パターンが液滴の拡がりに対する抑制のポテンシャルとして働き、かつ、拡がり方向によって単位長さ当たりの格子パターン数が異なるためと考えられる。
  
  Lattice structure in microscale fabricated on a substrate has an effect to change the planer shape of liquid drop. By changing the height and width of the periodic lattice pattern, drop shape can be modified into octagon or square in high sensitivity. If surface area ratio r of real substrate to ideal one becomes over 1.5, the modification of drop shape occurs drastically. Each lattice pattern acts as the preventive potential for liquid spreading. By the anisotropy of number of lattice pattern in spreading direction, these deformation of liq. drop can be explained.

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  • Fig.1 Schematic diagram of lattiice pattern formed by photolithography.
  • Fig.2 Photographs of liquid drop shape in planer view observed by using optical microscope.
• Akira Kawai, “Characterization of Fall Angle of Water Drop based on Surface Energy Components”, J. Adhesion. Soc. Japan, 34, 191-193 (1998) [abstract]
  Experimental results of fall angle based on thermodynamics are shown. Surface energies of each substrate and liquid are obtained by the contact angle method. Fall angle decreases as surface energy of substrate increases. These phenomena have close dependency of polar interaction based on van der Waal’s force between liquid and solid interface.

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• 河合 晃ほか：「異種材料で構成された格子状基板上での液滴の接触角」, 日本接着学会誌、34, 22-25 (1998) [abstract]
  表面エネルギーの異なる2種類の材料を用いて格子状基板を作製し, 液体のぬれ挙動を解析した。各材料の面積割合とパターン配置を変えて純水の接触角を測定し, Cassieの式に基づき結果を解析した。接触角の低い材料が局在するパターン配置の場合, 液滴の拡がりは制限される。その結果, 液滴形状は歪み, Cassieの式には従わないことが明らかになった。
  
  The wetting property of liquid on a lattice substrate, which is composed of two sets of materials, is analyzed. The contact angles of liquid on these materials are different. The fraction of materials is controlled by changing the pattern arrangement. The contact angle of deionized water on these substrates are analyzed based on Cassie’s eguation. The spreading of liquid drop is restricted at the low contact angle surface localized in the pattern arrangement. Therefore, the drop shape distortion causes deviation from Cassie's eguation.

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• 河合 晃ほか：「AFM探針とポリスチレンラテックス（直径42nm～1μm）凝集粒子間の付着力解析 －DMT理論に基づく微粒子系の相互作用力の補正式－」, 日本表面科学会誌、19, 491-497 (1998) [abstract]
  凝縮したポリスチレンラテックス(PSL)粒子とAFM探針の相互作用力のPSL粒子直径依存性を,乾燥雰囲気中で測定したフォースカーブにより調べた。PSL粒子の直径が42nm~1μmの範囲では,この直径依存性はDMT理論から求めた平均半径による依存性とは異なっていた。これらの結果をPSL粒子変形効果と隣接PSL粒子寄与により解析した。この解析において,微粒子系での力の粒径依存性の観点からDMT理論によるvan der Waals力の幾何平均半径の補正を提案した。
  
  Dependence of interaction force between condensed polystyrene-latex (PSL) particles and atomic force microscope (AFM) tip on diameter of PSL particle is studied from the force curve measured in dry atmosphere. In the diameter range of PSL particle from 42 nm to 1μm, it is found that this dependence is different from that of geometric mean radius which is derived from DMT theory. These results can be analyzed in terms of PSL particle deformation effect and contribution of surrounding PSL particles.

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1997年

• 河合 晃：「原子間力顕微鏡（AFM）によるフォトレジスト膜表面の摩擦挙動解析（周期パターンの歪検出方式）」, 日本接着学会誌、33, 465-471 (1997) [abstract]
  原子間力顕微鏡 (AFM) の微細探針を用いて, 試料表面の像観察を行う場合, 像が歪む。 これは, 探針と試料表面間の摩擦に応じてカンチレバーがゆがむことに起因している。そこで, 周期的に配列されたホールパターンをフォトレジスト膜に形成し, 摩擦による観察像の周期歪を定量化した。この手法を用いて, フォトレジスト膜上でのAFM探針の摩擦挙動を解析した。その結果, フォトレジスト膜を150℃でベーク処理した場合, 摩擦力が最小となることを見い出した。この摩擦挙動を, 探針の吸着力, 表面自由エネルギー, 基板の表面粗さ, 吸着水によるラプラス力の点から解析した。この手法で, 固体表面の摩擦挙動を精度よく解析できる事を示した。
  
  In the AFM measurement, a surface image contains a distortion based on a lateral bending of micro cantilever tip. The friction force between micro tip and substrate surface affects to this lateral bending. In this study, the friction property of photoresist surface are characterized by measuring a periodical distortion of the hole pattern. The min. friction of photoresist film was found at the baking temp. of 150℃. The temperation dependency of friction behavior has analyzed in terms of adsorption force, surface free energy, roughness and Laplace force. This method is useful to detect the surface friction property of various solid surfaces.

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• 河合 晃ほか：「AFM微細探針によるAu表面の弾性および吸着特性」, 日本接着学会誌、33, 395-397 (1997) [abstract]
  原子間力顕微鏡 (AFM) の微細探針 (曲率半径:40nm) をAu基板表面に接触させ,吸着力の押し込み深さ依存性を解析した。押し込み量が大きい程,探針の吸着力が増加することがわかった。これは,探針とAu表面間の接触面積の増加が原因であると考えられる。これらを,Au表面の弾性特性および有限要素法による変形解析により考察する。
  
  By contacting a micro tip (40nm: curvature of apex) onto a gold substrate surface, the dependency of adsorption force on indentation depth is analyzed. As increase of the indentation depth of tip, the adsorption force increases. The increase of contact area between tip and gold surface would affect to the interaction between two surfaces. This result is analyzed on the point of elastic property of gold film and on deformation analysis based on finite element method.

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• Akira Kawai et al., “Refractive Index Distribution in Photoresist Thin Film Formed by the Spin Coating Method”, Jpn. J. Appl. Phys., 36, L1622-L1624 (1997) [abstract]
  By measuring refractive index distribution in a wafer, we discuss the characteristic change of resist film. By various treatments including baking and dipping into a solution, the refractive index distribution differs slightly from that of the resist thickness in wafer. We analyzed the refractive index variation based on the Clausiu-Mossotti relation of a solid.
  KEYWORDS : photoresist, intrusion, spin coat, refractive index, LSI, solvent, film thickness, permittivity, Clausius-Mossotti relation

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  • fig.3 Distribution change of both thickness and refractive index from TMAH aqueous solution dipping.
  • Fig.4 Dependency of refractive index, density and residual solvent of photoresist film on baking temperature.
• 河合 晃ほか：「溶剤蒸発に伴うレジスト膜の粘性指状変形と接着性」, 日本接着学会誌、33, 434-437 (1997) [abstract]
  2枚のスライドガラスで挟んだレジスト膜をベーク処理した場合、フラクタル的な粘性指状の変形 (VF変形) がレジスト膜内に生ずる。これは、ギャップ間で急激に溶剤がガス化したことが原因であり、レジスト膜のベーク処理を急速に行うほどVF変形は顕著になる。また、VF変形度が高くなるにつれて、レジストとガラス間の接触面積は減少し接着強度は低下する。Saffmanのモデルを用いて、レジスト膜のVF現象を解析した。
  
  Elastic deformation of a resist film, which contains a solvent, is studied for the glass/resist/glass system. The viscous fingering (VF) pattern is formed in the resist film by the solvent evaporation. Moreover, this phenomenon is enhanced by the rapid baking of photoresist film. By the VF pattern formation, the adhesive strength between the resist film and the glass substrate decreases with effective contact area between two surfaces. The VF deformation, in this case, can be analyzed on the basis of Saffman's model.

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1996年

• 河合 晃ほか：「遷移金属薄膜上に形成したBaTiO3薄膜の熱処理時の接着挙動」, 日本接着学会誌、32, 404-409 (1996) [abstract]
  将来の高集積半導体メモリ用のキャパシタ材料として、BaTiO3薄膜は数多く研究されている。電極材料として用いられる遷移金属薄膜 (Pt, Pd, Au) と誘電体材料であるBaTiO3薄膜との接着機構を研究した。各電極薄膜上にBaTiO3薄膜をスパッタリング法で堆積し、熱処理を行った後での膜剥離を光学顕微鏡で観察した。BaTiO3薄膜はPt薄膜と最も接着性が良いが、Pd薄膜およびAu薄膜上では比較的弱い。原子間力顕微鏡による表面観察により、熱処理による電極薄膜表面の形状変化とBaTiO3薄膜との接着力に相関があることを見い出した。また、接触角法により求めた各薄膜の表面自由エネルギーの解析により、電極薄膜とBaTiO3薄膜間の接着仕事と接着力にも相関があることを見い出した。

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• Akira Kawai, “Measuring the Thermal Properties of Photoresist Thin Films Using Atomic Force Microscopy”, Thin Solid Films, 273, 308-311 (1996) [abstract]
  Dependency of the surface hardness on the baking temperature of the resist film is studied. By using a micro-tip mounted in an atomic force microscope, the surface hardened layer of the resist film can be detected. On the other hand, knoop hardness measurement has no sensitivity to the surface hardness. The adsorption force of the atomic force microscope micro-tip has no correlation to the surface free energy of the resist film. The hardness behavior is affected by the solvent evaporation from the resist film. These results can be explained by the indentation model which contains the elastic deformation of the resist surface.
  Keywords : Atomic force microscope: Hardness: Evaporation

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  • Fig.1 Dependency of knoop hardness and
    indentation rate of the AFM tip on the baking
    temperature of a resist film.
  • Fig.7 Indentation model between tip and resist surface.
• 河合 晃：「スパッタリングで形成したAuおよびPtの大気中放置に基づく表面自由エネルギー変化」, 日本接着学会誌、32, 39-43 (1996) [abstract]
  真空中で形成したAuおよびPt薄膜を大気中に放置したときの表面自由エネルギーの経時変化を、接触角測定および原子間力顕微鏡 (AFM) での吸着力測定により解析した。時間の経過とともに、Au薄膜の分散成分γdは増加し、極性成分γpは減少し、これらの和である表面自由エネルギーγは減少する。これらの値は約30分後に一定になる。一方、Pt薄膜の場合は、大気中へ出した直後から分散成分γd, 極性成分γpとも殆ど変化しない。これらの挙動は、各薄膜表面の分散相互作用の大きさの違いにより説明できる。Au薄膜表面ではPt薄膜より分散相互作用が大きいため、有機物の吸着が優先的に生じると考えられる。原子間力顕微鏡により実測した表面吸着力の経時変化は、表面自由エネルギー変化と一致する結果であった。
  
  Surface free energy variation of sputtering-formed Au and Pt thin films after exposure to air is studied by measuring the contact angle and adsorption force using atomic force microscopy. With the time after exposure to air, the dispersion component γd of Au film increases, while polar component γp decreases. Surface free energy γ, the sum of γd and γp, also decreases. These values leveled off about 30 min after exposure to air. On the other hand, the values of γd, γp, and γof Pt film are almost constant. These phenomena can be explained in terms of the difference in dispersion interaction between the two film surfaces. The organic adsorption occurs preferentially on the Au surface, since it has a large dispersion interaction. The time dependence of adsorption force measured by atomic force microscopy is similar to that of surface free energy.

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  • Fig.2 Variation of surface free energy and its dispersive and polar components of Au film surface after exposure to air. Measurement error of contact angle is less than 4%.
  • Fig.5 Variation of adsorption force of AFM tip on Au surface.Measurements are carried out five times at the different position. Both average and range among measurement data are indicated.
• Akira Kawai et al., “Correlation between Surface Free Energy and Dielectric Constant of BaTiO3 Thin Film”,J. Adhesion Society of Japan, 32, 221-223 (1996) [abstract]
  By measuring surface free energy γ of BaTiO3 thin films, its dielectric behavior can be characterized. The Polar (Keesom) component γP of surface free energy is directly proportional to dielectric constant (εr) on the other hand, dispersion (London) component γd has no correlation. These mechanism are discussed in terms of behavior of dipole moment in the BaTiO3 film.

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  • Fig.1 Dependency of surface free energy on annealing temperature of BaTiO3 thin film. Measurement error of contact angle is less than 4%.
  • Fig.2 Relationship between dielectric constant and surface free energy of BaTiO3 thin film.
• Akira Kawai et al., “Adhesion Improvement of Photoresist on TiN/Al Multilayer by Ozone Treatment”, Jpn. J. Appl. Phys., 35, L1227~L1229 (1996) [abstract]
  The effect of ozone treatment on photoresist adhesion is studied in terms of thermodynamics. The peeling strength of a photoresist-substrate joint is iscreased by a factor of about two by ozone treatment. An increase in the surface free energy of the substrate is responsible for this adhesion improvement.
  KEYWORDS : adhesion, photoresist, ozone, surface free energy, wetting, contact angle, corona discharge, strength, atomic force microscope, antireflectivecoating, aluminum, titanium nitride

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  • Fig.1 Test system for resist/substrate adhesion strength.
    (a) Schematic diagram of a test sample. (b) Photograph
    of a sample after the peel test. A rod 2.5mm in diameter was adhered to the sample and then peeled.
  • Fig.2 Correlation between peel srrength and adhesive work Wa.
• 河合 晃ほか：「フォトレジスト膜へのアルカリ水溶液の浸透と接着性」, 日本接着学会誌、32, 294-297 (1996) [abstract]
  フォトレジスト膜中へのアルカリ水溶液の浸透により基板との接着力は低下する。アルカリ水溶液としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド (TMAH) の2.38%の水溶液を用い,フォトレジスト膜の屈折率の低下及び膜厚の増加によりTMAH水溶液の浸透を確認した。フォトレジスト膜へのTMAH水溶液の浸透が平衡に達した後,レジストマイクロパターンは基板から加速的に剥離することを見い出した。
  
  The intrusion of alkaline aqueous solution into photoresist film is responsible for decrease of adhesion strength to the substrate. TMAH (tetramethylamrnoniumhydroxide) aqueous solution of 2.38% conc. is used as the alkaline aqueous solution. Decrease of refractive index and increase of film thickness indicate the intrusion of TMAH aqueous solution. After equilibrium of intrusion is reached, it is found that the adhesion failure of resist pat tern is accelerated.

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  • Fig.3 Dependency of refractive index and thickness of photoresist film on dipping time into TMAH aqueous solution.
  • Fig.4 Schematic diagrams of intrusion of THAM aqueous
    solution and peeling of resist pattern. (a)immediately after dipping into TMAH aqueous solution. (b)intrusion of TMAH aqueous solution into photoresist film. (C)equilibrium of intrusion is almost reached.

1995年

• 河合 晃ほか：「Ａｌ薄膜の表面粗さとレジスト微細パターンの接着性」, 日本接着学会誌、31, 44-48 (1995) [abstract]
  半導体集積回路 (LSI) の製造技術の中で、フォトレジスト微細パターンの接着技術は今後重要な分野となる。配線材料であるアルミニウム薄膜上のレジストパターンの接着において、アルミニウム薄膜の表面粗さの影響を研究した。三種類の平均粗さ (Ra=2.0, 5.5 11mm) のアルミニウム薄膜において、5.5mmの粗さのものが最も大きい接着力を示した。この結果は表面粗さの増加に伴う二つの要因：( i ) 基板界面付近のレジスト内の応力集中の発生、( ii ) レジストとアルミニウム表面の接触面積の増加で説明できる。
  
  In Large Scale Integrated Circuit (LSI) production, the adhesion control of a photoresist micro pattern to a substrate has become important. Dependency of resist adhesion on surface roughness Ra=5.5 nm among three kinds of surface roughness. This result can be explained by two factors: (i) stress concentration at the interface region. (ii) increase of the contact area between resist and substrate surface, as the surface roughness increases.

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  • Fig.4 Histdyagrams of adheslon test with 70 test chips.
  • Fig.5 Finite element analysis of stress concentration
    atthe resist / substrate interface.
• 河合 晃ほか：「フォトレジスト膜の残留歪みと接着性に及ぼす溶剤の効果」, 日本接着学会誌、31, 187-191 (1995) [abstract]
  レジスト膜中の溶剤濃度を真空処理によりコントロールし、レジスト現像時の膜歪みと接着性に及ぼす影響を研究した。レジスト中の溶剤濃度が高いほどレジスト膜の残留歪みの発生は抑制されるが、現像時の接着性は低下することがわかった。また、レジスト膜の歪み変動は、膜の屈折率変化として現れることを見い出した。レジスト膜の残留歪みの抑制と接着性の向上の両方を満足させるには、溶剤濃度のコントロールが重要である。
  
  The effect of solvent concentration in photoresist thin on residual strain and adhesion during development is studied. The solvent concentration is controlled by means of vacuum evaporation. The generation of residual strain is prevented as the solvent concentration increases, on the other hand, adhesion strength during pattern development decreases. The strain variation of resist can be detected precisely by refractive index measurement. It is important to control the solvent concentration in terms of both the improvement of adhesion properties and the preventation of residual strain.

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  • Fig.3 Variation of wafer strain versus drying time.
    The resist films were treated by developer and
    subsequently water reise.
  • Fig.5 Variation of wafer strain versus drying time.
    The resisut film was treated by water.
• 河合 晃：「原子間力顕微鏡により検出した薄膜の表面力と表面自由エネルギー成分との相関」, 日本接着学会誌、31, 237-240 (1995) [abstract]
  原子間力顕微鏡(AFM)の微細カンチレバーは,薄膜表面へ表面力(主にファンデルワールス力)によって吸着する。この表面力は,接触角法で測定した薄膜の表面自由エネルギーの極性成分に正の相関を示すが,分散成分には感度を持たない。AFMを用いることにより,大気中で非破壊的に薄膜表面の熱力学的挙動を解析する事ができる。
  
  The micro cantilever mounted in atomic force microscopy (AFM) is adsorped to thin film surfaces due to the surface force such as van der Waal's force. This surface force has positive correlation with the polar component of surface free energy measured by the contact angle method. However, it has no sensitivity to the dispersion component. By using AFM, the thermodynamic properties of thin film surface can be analyzed nondestructively in air.

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  • Fig.1 The construction of atomic force microscopy system.
  • Fig.3 Correlation between the surface force
    detected by AFM and the surface free energy
    components.
• Akira Kawai, “Spreading of Water Drop on Geometrical Rough Surface Formed by Photolithography”, J. Adhesion Society of Japan, 31, 92-94 (1995) [abstract]
  Dependency of spreading velocity of water drop on roughness is studied. The roughness of surface is controlled by changing the aspect ratio of photoresist micro patterns formed by photolithography. The spreading speed of water drop decreases as the aspect ratio increases. Results obtained in this experiment appear to confirm the Newman’s spreading model.

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• Akira Kawai et al., “Characterization of Thin-Film Interference Effect due to Surface Roughness”, Jpn. J. Appl. Phys. 34, 3754-3758 (1995) [abstract]
  The normal and diffuse reflectivity from a resist/aluminum system were measured with various resist thicknesses. The average surface roughness σa of aluminum surfaces varied from 5.5 to 10.5 nm upon changing the sputtering conditions. The diffuse reflectivity at the air/aluminum interface increases with surface roughness. This tendency is enhanced as the wavelength of incident light decreases. The interference effect for the resist/aluminum system decreases as the surface roughness increases. This tendency is enhanced when the resist absorptivity decreased. These results are analyzed with using the help of the "Swing" model.
  KEYWORDS : photolithography, interference effect, photoresist, reflectivity, multiple reflectivity, diffuse reflectance, surface roughness, sputtering, aluminum, LSI

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  • Fig.2 The plot of reflectivity of air/aluminium interface versus average surface roughness of aluminium film.The open circlesindicate total reflectivity. The closed circles indicate diffuse reflectivity. The diffuse reflectivity was measured using the integration sphere in the spectrometer.
  • Fig.5 Total reflectivity variation of resist/aluminum substrate system with varying resist thickness. The open circles indicate reflectivity from bleached resist. The closed circles indicate reflectivity from unbleached resist.
• 河合 晃ほか：「接触角法により測定した遷移金属薄膜の表面自由エネルギーの分散および極性成分」, 日本接着学会誌、31, 307-311 (1995) [abstract]
  接触角法を用いて、遷移金属薄膜 (Ti, Ni, Cu, Mo, Pd, Ag, W, Pt, Au) の表面自由エネルギーの分散の極性成分を大気中で測定した。分散成分は原子番号の増加とともに周期的に変動し、Cu, Ag, Auで最大値を示した。これは各々3d, 4d, 5dの各軌道が電子で満たされていくことに対応する。極性成分はその大きさによってCu, Pd, Ag, AuとTi, Ni, Mo, W, Ptの二つのグループに分かれた。これはd軌道が電子で完全に満たされた場合と、満たされない場合に各々対応している。これらの結果は、原子間の結合力に及ぼすd軌道電子の影響が表面自由エネルギーの各成分値に強く現れる事を示している。大気中での接触角測定によって、これらの金属自身の性質を検出することが可能である。
  
  Dispersion and polar components of surface free energy of various transition metal films (Ti, Ni, Cu, Mo, Pd, Ag, W, Pt and Au) are determined by the contact angle measurement in air. The dispersion components changes cyclically as the atomic number increases. This result indicates that the 3d, 4d and 5d orbitals are filled out continuously with electrons, respectively. The polar components are separated into two groups. (1)Cu, Pd, Ag and Au, (2)Ti, Ni, Mo, W and Pt, in terms of its magnitude. This result corresponds to the d-orbital structure, closed shell and non‐closed one, respectively. These result indicate that the contribution of d-shell structure to cohesive property of metal has close relationship with the components of surface free energy. By using the contact angle method in air, the property of metal can be detected.

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  • Fig.1 A plot of dispersion component of surface free energy versus atomic number of transition metals.
  • Fig.5 Correlation between surface free energies and cohesive energy of transition metals.
• 河合 晃：「表面結露法により検出したＡｌ表面の有機汚染層とフォトレジストパターンの接着性」, 日本接着学会誌、31, 354-359 (1995) [abstract]
  表面結露法(SCM)を用いてAl薄膜表面の有機汚染層を検出し, レジスト微細パターンの接着性を考察した。スパッタリング直後のAl表面には既に有機汚染層が存在し, ウエハの周辺部の汚染が顕著であることがわかった。この有機汚染層は酸素プラズマ処理によりほとんど除去できる。これらはXPS分析, 接触角の測定結果と一致した。有機汚染層の除去により, Al薄膜上のレジストパターンの接着性は改善される。表面結露法は,固体の表面汚染の解析手法として有効であることを示した。
  
  By the surface condensation method (SCM), the organic contamination of aluminum surface can be detected. Correlation between the surface contamination and adhesion of photoresist micro pattern is studied. The as sputtered aluminum surface has already the organic contamination, mainly, the outer area of wafer. The most of contamination can be easily eliminated by the oxygen plasma treatment. These results can be explained with the XPS and contact angle analysis datas. The adhesion of photoresist micro pattern is improved by eliminating the organic contamination from the aluminum surface. The surface condensation method is available to study the surface contamination of solid surface.

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  • Fig.3 The sketches of fringe pattern on the alumintim surfaces. The 6 inches size wafers were used.
  • Fig.6 Histgram of the failure patterns of photoresist on the various aluminum stirfaces.
• Akira Kawai, “Adhesion of Resist Micropatterns during Drying after Water Rinse”, Jpn. J. Appl. Phys., 34, L1093-L1094 (1995) [abstract]
  表面結露法(SCM)を用いてAl薄膜表面の有機汚染層を検出し, レジスト微細パターンの接着性を考察した。スパッタリング直後のAl表面には既に有機汚染層が存在し, ウエハの周辺部の汚染が顕著であることがわかった。この有機汚染層は酸素プラズマ処理によりほとんど除去できる。これらはXPS分析, 接触角の測定結果と一致した。有機汚染層の除去により, Al薄膜上のレジストパターンの接着性は改善される。表面結露法は,固体の表面汚染の解析手法として有効であることを示した。
  
  By the surface condensation method (SCM), the organic contamination of aluminum surface can be detected. Correlation between the surface contamination and adhesion of photoresist micro pattern is studied. The as sputtered aluminum surface has already the organic contamination, mainly, the outer area of wafer. The most of contamination can be easily eliminated by the oxygen plasma treatment. These results can be explained with the XPS and contact angle analysis datas. The adhesion of photoresist micro pattern is improved by eliminating the organic contamination from the aluminum surface. The surface condensation method is available to study the surface contamination of solid surface.

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  • Fig.2 Variation of residual strain in the resist films with dryiug time after water rinse.
  • Fig.3 SEM micrograph of typical adhesion failure of resist patterns after drying. (resist-A)
• Akira Kawai, “Adhesion of Micro Window Pattern Formed by Photolithography”, J. Adhesion Society of Japan, 31, 360-362, (1995) [abstract]
  表面結露法(SCM)を用いてAl薄膜表面の有機汚染層を検出し, レジスト微細パターンの接着性を考察した。スパッタリング直後のAl表面には既に有機汚染層が存在し, ウエハの周辺部の汚染が顕著であることがわかった。この有機汚染層は酸素プラズマ処理によりほとんど除去できる。これらはXPS分析, 接触角の測定結果と一致した。有機汚染層の除去により, Al薄膜上のレジストパターンの接着性は改善される。表面結露法は,固体の表面汚染の解析手法として有効であることを示した。
  
  By the surface condensation method (SCM), the organic contamination of aluminum surface can be detected. Correlation between the surface contamination and adhesion of photoresist micro pattern is studied. The as sputtered aluminum surface has already the organic contamination, mainly, the outer area of wafer. The most of contamination can be easily eliminated by the oxygen plasma treatment. These results can be explained with the XPS and contact angle analysis datas. The adhesion of photoresist micro pattern is improved by eliminating the organic contamination from the aluminum surface. The surface condensation method is available to study the surface contamination of solid surface.

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  • Fig.2 The SEM photograph of under-cutting shape of silicon-oxide layer by HF etching. (Cross sectional view) Isotropic under-cutting shape can be confirmed.
  • Fig.4 The FEM stress analysis around the contact window. (Plane view) All stresses indicate tensile direction.
• 河合 晃ほか：「TMAH水溶液中でレジスト膜に発生した環境応力亀裂」, 日本接着学会誌、31, 452-457 (1995) [abstract]
  TMAH (Tetramethylammoniumhydroxide) 水溶液中に浸したフォトレジスト膜に生じる微小亀裂について研究した。この亀裂はウエハ周辺部に多く発生し, その数はレジスト中の残留溶剤量の増加とともに増える。屈折率測定と接触角測定から溶剤蒸発はウエハ中心部より周辺部で顕著であることを確認した。TMAH水溶液とレジストとの反応は溶剤の存在により加速され, これが亀裂分布発生の要因であることを見い出した。
  
  A number of micro cracks occur in photoresist films which are dipped into the TMAH (tetramethylammonium hydroxide) aqueous solution. These micro cracks occur mainly outer area in the wafer and increase by decreasing the resist solvent. By the measurements of refractive index and contact angle, the sufficient solvent evaporation at the outer area of wafer is confirmed. The reaction between resist and TMAH aqueous solution is enhanced by the existence of solvent. The behavior of solvent evaporation is the major factor of crack generation.

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  • Fig.1 The distribution of environmental stress cracking in the film. (6-inches size wafer)
  • Fig.2 The cross sectional profile of the cracking measured by surface roughness meter.
• 河合 晃ほか：「レジスト膜上のスピンオンガラス膜に発生する微細亀裂」, 日本接着学会誌、31, 498-501 (1995) [abstract]
  リソグラフィー技術の一つである三層レジストプロセス(上層レジスト膜/中間膜/下層レジスト膜構造)において, 中間膜であるシリカガラスに生じる微細クラックの生成メカニズムを考察した。この微細クラックは, シリカガラスのベーク温度が下層レジスト膜のベーク温度を超えた場合に生じる。これは下層レジスト膜からの溶媒の蒸発によりシリカガラス膜に応力がかかることが原因であると考えられる。下層レジスト膜の熱に対する軟化性を増すことで, 微細クラックの発生を防止できる。
  
  The tri-layer resist process is one of the useful lithography techniques for submicron fabrication. In the tri-layer structure (top-resist layer/middle layer/ bottom-resist layer), the generation mechanism of micro-crack in the spin-on-glass (SOG) layer has been studied. The micro-crack occurs when the baking temperature of SOG layer is higher than that of bottom-resist layer. This is because the stress generation in the SOG layer occurs by the evaporation of resist solvent from bottom-resist layer. The thermal softening of the bottom-resist layer has an effect to prevent the micro-crack generation.

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1994年

• 河合 晃ほか：「有機スピンオンガラス上でのフォトレジストの濡れ不良」, 日本接着学会誌、30, 582-585 (1994) [abstract]
  大規模集積回路 (LSI) の製造技術の一つである多層レジストリソグラフィーにおいて,上層レジストのスピン塗布時に発生する大面積の濡れ不良が問題となっている。これは有機SOG膜上の微小欠陥によってレジスト膜の連続性が崩れることが原因で発生する。有機SOG膜はメチル基(－CH3)を含んでおり,その濃度は焼成温度の増加とともに減少するが,SOG焼成温度が175℃以下になるとレジストの濡れ不良は消成するが,この現象を各膜の表面自由エネルギーを用いて考察する。
  
  The wetting failure of photoresist is a major problem for the multilayer-resist in large scale integrated circuit (LSI) fabrication. The wetting failure occurs when a micro particle exists on the spin-on-glass (SOG) surface. The concentration of (CH3－) group decreases as the baking temperature increases. No wetting failure occurs under the baking temperature of 175℃. This phenomenon is discussed by using surface free energy of each surface.

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  • Fig.2 The photograph of wetting failure of photoresist. The solid core can be observed at the center of the failure area.
  • Fig.3 Correlation between number of wetting failure and baking temperature of the organic SOG film.
• Akira Kawai et al., “Measurement Method of Adhesion Strength between Inorganic Materials and Polymer by Using Atomic Force Microscopy”, J. Ceramic Society of Japan, 102, 1102~1104 (1994) [abstract]
  A new application of the interaction phenomenon between tip and surface to practical adhesive behavior is studied. The interactive energy between two films can be estimated from the measured data of attractive force by atomic force microscopy (AFM). The adhesive strength between inorganic materials and polymer is closely related to the estimated value of interactive energy. The adhesive strength can be estimated by using a nondestructive method.
  Key-words : Atomic force microscopy, Surface force, Adhesion, Elastic energy, Destruction, Photoresist, Cantilever tip

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• 河合 晃ほか：「レジスト微細パターン内の熱応力分布と接着特性」, 日本接着学会誌、30, 549-554 (1994) [abstract]
  レジストパターン内に発生する熱応力と接着特性との相関を調べた。レジストパターンの平面形状に対応して熟応力が分布する。特に,凹凸の形状を有するパターンにはそれぞれ圧縮応力,引っ張り応力の集中が生じる。酸化膜基板のサイドエッチングは,この応力集中により大きく影響を受ける事を見い出した。
  
  The correlation between the thermal stress and the adhesion behavior of photoresist was studied. The thermal stress distributed along with the planer shape of the resist pattern. Compressive and stresses were especially concentrated at the inner and the outer corners, respectively. It is found that the side-etching of the thermal oxide substrate has a close relationship to these stress concentration.

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  • Fig.4 The principal stress distribution in a photoresist pattern which has two different corners. The distribution was calculated by a two-dimensional finite element method.
  • Fig.7 Scematical diagram for explaining the relationship between thermal stress and variation of side etching value. (a)inner corner. (b)outer corner.
• Akira Kawai et al., “Wetting Behavior of Liquid on Geometrical Rough Surface Formed by Photolithograpy”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1283-L1285 (1994) [abstract]
  The effect of roughness on the wettability is studied. The rough surface is constructed with photoresist micropatterns which are formed by photolithography. The aspect ratio is defined as the length ratio between the pattern space and its height. Contact angles of three kinds of liquids, pure water, diiodomethane and ethylene glycol, increase and saturate with the increase of the aspect ratio. The wetting behavior of pure water of which higher surface energy is extremely complex.
  KEYWORDS : wetting, adhesion, photoresist, LSI, lithography, surface free energy, contact angle, thermodynamics

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  • Fig.2 SEM micrograph of the photores ist micropatterns formed by photolithography.
  • Fig.3 Relationship between aspectratio Ar of test pattern and contact angle θr.
• Akira Kawai et al., “Wetting Failure of Photoresist on Spin-On-Glass (SOG) Substrate by Spin Coating”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1355-L1357 (1994) [abstract]
  The wetting failure of photoresist occurs during the spin-coating process on the spin-on-glass (SOG) surface. The SOG surface has relatively low surface free energy. By treating the SOG surface with an alkaline aqueous solution prior to the photoresist coating, wetting failure can be prevented. The alkali treatment has the effect of increasing the surface free energy of SOG film, especially in its polar component. The spreading work WS changed from a positive to negative value by the alkali treatment, which can explain the prevention of the wetting failure.
  KEYWORDS : wetting, surface free energy, contact angle, photoresist, spin-on-glass, spin coating, thermodynamics, condensation, photolithography, trilayer resist lithography, LSI

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  • Fig.1 A photograph of wetting failure by optical
    observation.A solid core can be observed in the
    center of each wetting failure.
  • Fig.2 The component map of surface free
    energy for the various films.
• Akira Kawai et al., “Shrinkage Effect of Local Area of Polymer Film on Adhesion Behavior”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L973-L974 (1994) [abstract]
  We report a dependency of adhesion behavior in HF aqueous solution on film shrinkage of local area in a photoresist/silicon-oxide system. Micro window patterns of photoresist film are formed by means of photolithography. Side etching length of silicon-oxide substrate increases and saturates with the shrunken area of photoresist film. Adhesion strength can be expressed as a function of shrunken area.
  KEYWORDS : adhesion, thermal stress, photoresist, shrinkage, tensile stress, lithography, intrusion, elasticity

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  • Fig.1 Schematic diagram of side-etching behavior of silicon-oxide subsrate. (Cross-sectional view): undercut shape of substrate. (Plane): shrinkage of local resist area between pattern edge and contact window.
  • Fig.2 Adhesion of resist/SiO2 system. (a): A plot of side-etching length X versus shrinked area of resist S.
• Akira Kawai et al., “Adhesion of Photoresist Pattern Baked at 80 to 325℃ to Inorganic Solid Surface”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L146-L148 (1994) [abstract]
  Adhesion of positive photoresist films which were baked at 80 to 325℃ on inorganic surfaces is analyzed with respect to thermodynamics. The peeling strength of resist/solid surface systems shows a minimum value for a baking temperature range from 150 to 200 ℃. It is found that the hydrogen bonding interaction of resist/surface system mainly affected the adhesion phenomena.
  KEYWORDS : adhesion, photoresist, LSI, lithography, surface free energy, peeling, contact angle, thermodynamics, van der Waals force

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  • Fig.1 Schematic flow chart for measuring system of peeling strength.
  • Fig.2 Dependency of peeling strength on baking temperature of photoresist.
• Akira Kawai et al., “Blister Formation at photoresist-Substrate Interface”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, 3635-3639 (1994) [abstract]
  We report the formation mechanism of a blister at the photoresist-substrate interface during exposure to ultraviolet (UV) light. It is found that the blister formation strongly depends on the following factors: (i) photoactive-compound (PAC) concentration of the photoresist film and (ii) adhesion energy between the photoresist film and the substrate. Formation parameter U, which represents the difference between the adhesion energy and the strain energy of the photoresist film, can be utilized for predicting the blister formation.
  KEYWORDS : adhesion, surface free energy, blister, photoresist, LSI, inorganic substrate, stress

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  • Fig.1 Photographs of blister formation during UV light irradiation (Resista-1, WSi2 substrate).
  • Fig.7 Correlation between number of blisters and formation parameter U (Si substrate).
• Akira Kawai et al., “Local Peeling of Photoresist Film during Ultraviolet Light Exposure”, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L149-L151 (1994) [abstract]
  Circular peels are formed during exposure of the photoresist film to ultraviolet (UV) light. Dependency of peel formation in photoresist film on adhesion energy is investigated. The value of adhesion energy is derived from the measurement value of surface free energy. The surface free energy of inorganic substrates used for the investigation is between the values of 46.5 and 62.6 dyn/cm. It is found that the number of peels decreases as the adhesion energy increases. Peel formation can be explained by using the adhesion energy.
  KEYWORDS : adhesion, surface free energy, peel, photoresist, LSI, defect, strain, inorganic,substrate

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1983－1993年

• Akira Kawai et al., “Dependency of Adhesion Behavior on Thermal Stress Distribution in Photoresist Micropatterns”, Jpn. J. Appl. Phys. 32, 1020-1024 (1993) [abstract]
  We report an excellent correlation between adhesive behavior in HF aqueous solution and internal distribution of thermal stress in a photoresist pattern. The stress distribution was analyzed using the two-dimensional finite element modeling in the cross section of the photoresist pattern. The large envelope shape, which indicates weak adhesion, was confirmed by the concentration of stress at the resist-substrate interface. In particular, the hardened layer of the photoresist pattern surface has the effect of forming the two-step shape of the etching envelope due to isotropic and lateral intrusion.
  KEYWORDS : adhesion, thermal stress, rheology, finite element modeling, photoresist, tensile stress, stress concentration.lithography, intrusion, elasticity

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  • Fig.2 Dependency of lateral intrusion length on linewidth of resist pattern.
  • Fig.5 A schematic model explaining the formation of the two-step envelope shape during HF etching.
• Akira Kawai et al., “Adhesion of Photoresist Micropattern to Aluminum Substrate in Alkaline Aqueous Solution”, Jpn. J. Appl. Phys. 31, 1933-1939 (1992) [abstract]
  The purpose of this study is to analyze the fracture mechanism of adhesive bonding between a photoresist micropattern and an aluminum surface in an alkaline aqueous solution. Various surface treatments are performed on the aluminum surface prior to photoresist coating in order to control surface free energy and the thickness of the surface layer, which respectively relate to the two well-known fracture models: (i) debonding at the resist-aluminum interface and (ii) cohesive failure in the surface layer. Surface free energy is determined by means of the contact angle method. The thicknesses of the grease and oxide layers on the aluminum surface are obtained by means of ellipsometry. The results do not provide further evidence of a correlation between practical adhesive strength and surface free energy. It is also found that adhesive strength decreases with increases in surface oxide thickness. The interpretation of this is that bond failure does not take place at the interface between the aluminum and photoresist, but occurs in the oxide layer, which acts as a weak boundary layer, on the aluminum surface.
  KEYWORDS : adhesion, weak boundary layer, LSI, photolithography, surface free energy, contact angle, aluminum

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• Akira Kawai et al., “Adhesion of Photoresist Pattern Baked at 80 to 325℃ in Tetramethyl-ammonium- hydroxide Aqueous Solution”, Jpn. J. Appl. Phys. 31, 3725-3730 (1992) [abstract]
  Adhesion characteristics of a photoresist thin film baked onto spin-on SiO2 layer at 80 to 325℃ are studied in a Tetramethyl-ammonium- hydroxide(TMAH) developer. The maximum value of adhesion strength is observed in the temperature range of 150 to 250℃. It is found that the surface energy model cannot explain all of the experimental results. The following two models are introduced as new adhesion factor: (i) decrease of surface energy of the TMAH developer due to dissolution of photoresist into it above 250℃ and (ii) decrease of mechanical strength of a photoresist pattern by swelling under 150℃.
  KEYWORDS : adhesion, photoresist, lithography, surface energy, swelling, intrusion, pattern development, contact angle, thermodynamics

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• Akira Kawai et al., “Characterization of Surface Energetic Behavior by Atomic Force Microscopy”, Jpn. J. Appl. Phys. 31, L977-L979 (1992) [abstract]
  Inorganic solid surface which have various surface free energies, 30~65 dyn/cm, were probed using a Si3N4 cantilever tip. It was found that the attractive force(~10-7N), which is generated when a cantilever tip moves away from a solid surface after making contact, is more sensitive to the behavior of surface free energy than that (~10-9N) which is generated when the tip moves toward the surface. The relationship between the elastic potential energy of the cantilever and the adhesion energy of the tip-surface system is also discussed.
  KEYWORDS : atomic force microscopy, van der Waal’s force, surface force, thermodynamics, surface free energy, contact angle, adhesion, elastic potential energy

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• Akira Kawai et al., “Dependence of Offset Error on Overlay Mark Structures in Overlay Measurement”, Jpn. J. Appl. Phys. 31, 385-390 (1992) [abstract]
  Measurement precision, especially the offset error in the automatic measurement technique of overlay, was studied for sub-half-micron device manufacturing. Experimental data showed that the offset error depended on the cross-sectional structure rather than the reflectivity or the toughness of the measurement marks. Dependence of the offset error upon equipment factors, e.g., the incident angle of illumination, was also studied. The depth of focus was considerably increased up to 1.5 mu m on the LSI wafers with well-aligned light. This paper also shows an offset error on critical levels in sub-half-micron device manufacturing.
  KEYWORDS : overlay, misregistration, LSI, depth of focus, illumination angle, reflectivity, surface roughness

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• Akira Kawai et al., “Adhesion between Photoresist and Inorganic Substrate”, Jpn. J. Appl. Phys. 30, 121-125 (1991) [abstract]
  Adhesion strength of a photoresist during pattern development decreases as penetration of an alkaline aqueous solution into the photoresist film increases. The penetration is accelerated by increasing the quantity of residual solvent in the photoresist film. Resistance measurements confirmed the penetration. The tensile stress of photoresist films increases as the penetration increases. The creation of inner stress also causes adhesion failure during HF etching. These phenomena cannot be explained by a balance model of surface energy. Therefore, we conclude that the increase in tensile stress causes adhesion loss during both pattern development and HF etching.
  KEYWORDS : adhesion, surface energy, photoresist, density, penetration, solvent, stress, semiconductor

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  • Fig.1 Schematic diagram of the system for measuring resistanceof the photoresist film.
  • Fig.7 Resistance of the photoresist films after dipping in alkaline aqueous solution.

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  • 　　　　　Fig.9 The model of adhesion failure caused by diffusion of alkaline aqueous solution.
• Akira Kawai et al., “Characteristics of Adhesion between Photoresist and Inorganic Substrate”, Jpn. J. Appl. Phys. 28, 2137-2141 (1989) [abstract]
  The adhesion of positive photoresist film to some inorganic substrates used as LSI substrate material in dry and wet conditions has been investigated based on surface chemistry. The method of surface energy treatment is used to predict the adhesion energy. The contact angle method is used to measure the surface energy of each substrate. The correlation between the value of two components of surface energy, the polar and the dispersion parts, and adhesion strength is discussed. It is important to control the polar part of surface energy of a substrate in order to achieve high adhesion strength.
  KEYWORDS : adhesion, surface tension, contact angle, photoresist, intrusion, dynamic memory, semiconductor

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  • Fig.3 Test systems for adhesion strength in cross section.
  • Fig.11 The proper βs to obtain good adhesion under various treatment conditions.
• Akira Kawai et al., “Synthesis of TiB2 by High-Dose Implantation of Boron Ions Titanium Films”, J. American Ceramic Soc., 66, c-78 (1983) [abstract]
  Boron ions were implanted at room temperature in Ti films at a high dose (7.1×1017 and 2.3×1018 ions/cm2). The formation of TiB2 films was confirmed by X-ray diffraction. Boron concentration profiles in implanted films were studied by secondary-ion mass spectrometry.

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特許

登録特許１３件・公開特許９８件・国際特許１１件

登録特許

1. 河合、感光性樹脂塗布装置、特許 1614190（1984）
2. 河合ほか、半導体記憶装置の製造方法、特許1875148（1985）
3. 河合ほか、パターンの位置合わせずれ量評価方法、特許1650326（1985）
4. 河合、密着強化剤塗布方法、特許2027790（1986）
5. 河合ほか、塗布方法、特許2032170（1986）
6. 河合ほか、レジスト膜形成装置、特許2613183（1986）
7. 河合ほか、レジスト膜の塗布方法、特許1953374（1988）
8. 河合、微細レジストパターンの形成方法、特許2565754（1988）
9. 河合ほか、半導体装置の製造方法、特許 2580681（1988）
10. 河合、フォトマスク、特許 2641589（1990）
11. 河合ほか、現像装置、特許公報(B2)　平3－185710（1991）
12. 河合、振動測定装置及び振動測定方法， 特許5004223号 (2012)
13. 河合ほか、ナノ気泡の判別方法及びその装置， 特許5013320号 (2012)

公開特許

(1997年以前の出願特許は、特許戦略により審査請求をしていない。)

1. 河合ほか、配線パターン形成方法、公開特許公報(A)　昭60-57622（1983）
2. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭60-202954（1984）
3. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭60-246630（1984）
4. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭61-4247（1984）
5. 河合、感光性樹脂塗布装置、公開特許公報(A)　昭61-22627（1984）
6. 河合ほか、半導体記憶装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭62-144351（1985）
7. 河合ほか、半導体記憶装置、公開特許公報(A)　昭62-141758（1985）
8. 河合ほか、半導体記憶装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭62-141757（1985）
9. 河合ほか、半導体記憶装置、公開特許公報(A)　昭62-141756（1985）
10. 河合ほか、半導体記憶装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭62-141759（1985）
11. 河合ほか、半導体集積回路装置、公開特許公報(A)　昭62-140458（1985）
12. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭62-086725（1985）
13. 河合ほか、半導体製造装置、公開特許公報(A)　昭62-086724（1985）
14. 河合ほか、パターン位置合わせずれ量評価方法、公開特許公報(A)　昭62-086741（1985）
15. 河合、レジストパターン形成方法、公開特許公報(A)　昭62-086726（1985）
16. 河合ほか、液体吐出装置、公開特許公報(A)　昭62-61668（1985）
17. 河合ほか、樹脂塗布方法、公開特許公報(A)　昭62-27074（1985）
18. 河合、レジストパターン形成方法、公開特許公報(A)　審判平03-003071 （1985）
19. 河合、半導体記憶装置、公開特許公報(A)　昭62-202555（1986）
20. 河合、密着強化剤塗布方法、公開特許公報(A)　昭62-211643（1986）
21. 河合ほか、処理液塗布装置、公開特許公報(A)　昭63-136528（1986）
22. 河合ほか、レジスト塗布膜厚制御装置、公開特許公報(A)　昭63-131517（1986）
23. 河合ほか、半導体製造におけるフォトレジスト塗布装置、公開特許公報(A)　昭63-119531（1986）
24. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭63-312643（1987）
25. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭63-260079（1987）
26. 河合ほか、半導体記憶装置、公開特許公報(A)　昭63-260066（1987）
27. 河合、シリカガラス液吐出装置、公開特許公報(A)　昭63-278234（1987）
28. 河合ほか、処理シーケンス自動設定装置、公開特許公報(A)　昭63-265303（1987）
29. 河合、薬液加圧装置、公開特許公報(A)　昭63-258634（1987）
30. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　昭63-221665（1987）
31. 河合ほか、塗布装置、公開特許公報(A)　昭63-110637（1988）
32. 河合ほか、スタテイック型半導体記憶装置およびその製造方法、昭63-237462 (1987)
33. 河合ほか、半導体装置の製造方法、公開特許公報(A)　平1－217915（1988）
34. 河合ほか、露光方法、公開特許公報(A)　平1－283926（1988）
35. 河合、ウエハチャック、公開特許公報(A)　平1－283930（1988）
36. 河合、半導体ウエハの現像装置、公開特許公報(A)　平1－260823（1988）
37. 河合、塗布膜形成方法、公開特許公報(A)　平1－253920（1988）
38. 河合、塗布膜除去装置、公開特許公報(A)　平1－253923（1988）
39. 河合ほか、パターン形成方法、公開特許公報(A)　平1－123232（1987）
40. 河合ほか、レジストパターン形成方法、公開特許公報(A)　平1－132123（1987）
41. 河合ほか、パターンの形成方法、公開特許公報(A)　平1－134917（1987）
42. 河合ほか、電極配線の形成方法、公開特許公報(A)　平1－130546（1987）
43. 河合、露光方法、公開特許公報(A)　平2－010818（1988）
44. 河合ほか、半導体装置の光学特性評価装置、公開特許公報(A)　平2－014544（1988）
45. 河合ほか、半導体ウエハ搬送装置、公開特許公報(A)　平2－014545（1988）
46. 河合ほか、パターン形成方法、公開特許公報(A)　平2－015615（1988）
47. 河合ほか、パターン形成方法、公開特許公報(A)　平2－037352（1988）
48. 河合、ウエハ周辺露光装置、公開特許公報(A)　平2－037712（1988）
49. 河合、フォトレジストの露光方法および露光装置、公開特許公報(A)平2－063058（1988）
50. 河合、パターン形成方法、公開特許公報(A)　平2－069929（1988）
51. 河合ほか、レジスト膜の塗布方法、公開特許公報(A)　平2－074948（1988）
52. 河合、微細レジストパターンの形成方法、公開特許公報(A)　平2－89060（1988）
53. 河合、露光装置、公開特許公報(A)　平2－097011（1988）
54. 河合ほか、レジスト塗布装置、公開特許公報(A)　平2－113518（1988）
55. 河合、レジスト塗布装置、公開特許公報(A)　平2－129912（1988）
56. 河合、露光装置、公開特許公報(A)　平2－153518（1988）
57. 河合ほか、現像装置、公開特許公報(A)　平3－185710（1989）
58. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－185711（1989）
59. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－198133（1989）
60. 河合、スピナー装置、公開特許公報(A)　平3－219619（1990）
61. 河合、レジストパターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－223760（1990）
62. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－235948（1990）
63. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－237458（1990）
64. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報(A)　平3－259257（1990）
65. 河合、半導体ウエハ用ステージ、公開特許公報(A)　平4－111339（1990）
66. 河合、位置合わせマーク形成方法、公開特許公報(A)　平4－115517（1990）
67. 河合、アライメントマークおよびその形成方法、公開特許公報(A)　平4－122012（1990）
68. 河合ほか、電界効果トランジスタ、公開特許公報(A)　平4－163961（1990）
69. 河合、半導体ウエハ搬送体、公開特許公報(A)　平4－271138（1990）
70. 河合、半導体装置、公開特許公報（1990）
71. 河合、フォトレジスト露光装置、公開特許公報（1990）
72. 河合、高反射基板上でのパターニング、公開特許公報（1990）
73. 河合、露光装置、公開特許公報（1990）
74. 河合、フォトマスク、公開特許公報（1991）
75. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報（1991）
76. 河合、微細パターン形成方法、公開特許公報（1991）
77. 河合、フォトマスク、公開特許公報（1991）
78. 河合、パターン位置合わせずれ量評価方法、公開特許公報(A)　平3（1991）
79. 河合、Alignment Mark having Regions Formed by Energy Beam Irradiation Therein and Method of Manufacturing the Same, 公開特許公報(A)　平3（1991）
80. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平06-37193 (1992)
81. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平06-89894 (1992)
82. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平06-163453 (1992)
83. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平06-97068 (1992)
84. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平06-61360 (1992)
85. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（1992）
86. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（1992）
87. 河合、露光装置、公開特許公報（1992）
88. 河合、平坦化方法、公開特許公報（1993）
89. 河合、半導体装置の製造方法、公開特許公報（1993）
90. 河合ほか、レジストを用いた型及びその製造方法、コンタクトプローブ及びその製造方法、公開特許公報（Ａ） 特開平11-326376 (1998)
91. 河合、固体表面の微小付着物の物性評価方法、公開特許公報（Ａ） 特開平11-248619 (1998)
92. 河合ほか、基板表面の汚染度検出方法及び基板表面の汚染度検出装置、公開特許公報（Ａ） 特開平11-248617 (1998)
93. 河合、カンチレバー型の吸着センサー並びに吸着力解析方法、公開特許公報（Ａ） 特開2000-214072 (1999)
94. 河合、試料表面の付着物検査システム、試料表面の付着物検査方法、試料表面の付着物固着システム並びに試料表面の付着物処理システム、公開特許公報（Ａ）特願平11-332081 (1999)
95. 河合ほか、付着強度試験方法および装置、特許出願済み　(2003)
96. 河合ほか、屈折率分布の解析方法、特願2007-38310号　(2007)
97. 河合、振動測定装置及び振動測定方法、特願2007-169543号　(2007)
98. 河合ほか、ナノ気泡の判別方法及びその装置、特願2007-293673号(2007)

国際特許

1. 河合、アメリカ , Method for Applying a Treatment Liquidon a Semiconductor Wafer, 4702796 (1987)
2. 河合ほか,アメリカ , Method for Applying a Treatment Liquidon a Semiconductor Wafer, 4763182 (1988)
3. 河合、韓国, Semiconductor Memory Device, 35129(1990)
4. 河合、ドイツ , Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterspei-chereinrichtung, 3639375(1990)
5. 河合、ドイツ Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterspei-chereinrichtung, 3639375 (1990)
6. 河合、イギリス, Semiconductor Memory Device, 0227381(1991)
7. 河合、フランス , Semiconductor Memory Device, 0227381(1991)
8. 河合、アメリカ , Method for Applying a Treatment Liquidon a Semiconductor Wafer, 5001084 (1991)
9. 河合、ドイツ , Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterspei- chereinrichtung,3642595 (1991)
10. 河合、ドイツ , Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterspei-chereinrichtung, 3639058 (1991)
11. 河合、ドイツ Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterspei- chereinrichtung, 3681571 (1991)

招待講演

１３件

1. 韓国包装技術研究会（ソウル）
2. Akira Kawai, Nano- Porous Structure in Polymer Micro Pattern Analyzed by Atomic Force Microscopy, The 1st Annual World Congress of Nano-S&T 2011, Dalian, China.
3. 韓国包装技術研究会（ソウル）
4. Akira Kawai, “Fluid control MEMS composed with polymer materials”, International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2011, Chiba, Japan (2011). Invited.
5. 韓国包装技術研究会（ソウル）
6. Akira Kawai, “Adhesion and removal of micro bubbles on ArF excimer resist surface”, International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2005, Chiba, Japan (2005). Invited.
7. Akira Kawai, ”Adhesion and cohesion properties of micro condensed matter analyzed by atomic force microscope (AFM)”, 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004)Invited.
8. Akira Kawai, “Cohesion property of resist pattern surface analyzed by tip indentation method”, International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2004, Chiba, Japan (2004). Invited.
9. Akira Kawai et al., ”Micro bubbles capturedby micro defect on flat substrate”,2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004) Invited.
10. Akira Kawai, “Cohesion property of resist micro pattern analyzed by using atomic force microscope (AFM)”, International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2003, Chiba, Japan (2003). Invited.
11. 河合　晃、「接着の科学と技術の将来を考える」、日本接着学会40周年記念事業　パネルディスカッション、講演要旨集、ｐ１１７、平成１６年。
12. 河合　晃、「原子間力顕微鏡を用いた相互作用力の解析（高分子微小固体の付着・凝集性）」、第５０回高分子学会年次大会　若手招待講演、大阪国際会議場、ⅢB04IL*, 高分子学会予稿集、vol.50, No.1, ｐ９４、(2001).
13. 河合　晃、「原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いた材料表面間の相互作用力解析」、日本接着学会　進歩賞受賞講演、つくば国際会議場、日本接着学会第３７回年次大会講演予稿集、ｐ６１－６４、平成１１年。

国際学会

１２４件

2020年

• Akira Kawai et al., "Local condensation of TMAH developer at photoresist/glass interface analyzed by using confocal laser scanningmicroscope (CLSM)", SPIE Proceedings, Advanced Lithography, 2020, SanJose, [11326-56]
• Akira Kawai et al., "Adhesion Improvement of Photoresist; Destraction Mod Analysis", SPIE Proceedings, Advanced Lithography, 2020, SanJose, [11326-60]

2017年

• Akira Kawai et al., "Fabrication of Double Cone Tube Formed by Micro Stereolithography for Molding of Three-Dimensional Metal Structure", The 6th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2017), Japan, RD-037 (2017)
• Akira Kawai et al., "Application to Artificial Skin of Double Cone Tube Made of Acrylic Resin Formed by Micro Stereolithography", The 34th International Conference of Photopolymer Science and Technology (ICPST-34), Makuhari, Chiba, Japan, A-66 (2017)
• Akira Kawai et al., "Durability of Resist Film in TMAH Developer Analyzed by C-V Method", International Conference of Science of Technology Innovation 2017 (STI-Gigaku 2017), Nagaoka, Japan, STI-9-91 (2017)

2016年

• Akira Kawai et al., "Formation of Ultra Thin Continuous Resist Film Less Than 10nm", The 5th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2016), Japan, P-24 (2016)
• Akira Kawai et al., "Biomimetic Fabrication of Gas Storage System in Micro Two Step Cone Tube", The 5th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2016), Japan, P-23 (2016)
• Akira Kawai et al., "Smooth Fluid Flow at Micro Channel/Tube Junction", The 5th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2016), Japan, P-18 (2016)
• Akira Kawai et al., "Application of Micro Heating System to Plant Vital Control", The 5th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2016), Japan, P-17 (2016)
• Akira Kawai et al., "Analysis of TMAH Developer Intrusion into Resist Film by C-V Curve of MIS Capacitor", The 5th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2016), Japan, P-15 (2016)
• Akira Kawai et al., "Development of Micro Cone Shape Tube Utilizing for Gas Trap Sysytem", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Thu-C11-223 (2016)
• Akira Kawai et al., "Dielectric Dispersion Analysis of Resist Materials by Parallel Plate Capacitor Structure", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Thu-C7-211 (2016)
• Akira Kawai et al., "Characterization of Nanoscale Bubble and Polymer Aggregate Adhered on Substrate by using Atomic Force Microscope (AFM) Tip", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Wed-C2-165 (2016)
• Akira Kawai et al., "Characterization of SAN (Self-Assembled Network) Structure Formed in Ultra Thin Film by using AFM (atomic force microscope)", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Wed-C2-164 (2016)
• Akira Kawai et al., "Fuel Cell Operation in Liquid Environment by Gas-Liquid Interface Control System", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Wed-C2-162 (2016)
• Akira Kawai et al., "Bubble Trap Analysis for Smooth Fluid Flowing in Micro Channel / Tube Network", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Wed-C2-161 (2016)
• Akira Kawai et al., "Combination of Micro-Heater and Water Channel Device and Its Application to Plant Cell Vital Control", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Wed-C2-160 (2016)
• Akira Kawai et al., "Negative Pattern Formation in Positive Resist Layer by EB / UV Hybrid Lithography", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, Tue-A1-11 (2016)
• Akira Kawai et al., "TMAH Developer Intrusion into Resist Film Analyzed by C-V Method of MIS Structure", 42nd Micro and Nano Engineering (MNE2016), Vienna, Austria, C7-1-6 (2016)
• Akira Kawai et al., "Negative pattern formation in positive resist layer by EB / UV hybrid lithography", ICPST-32, Makuhari, Chiba (2016)

2015年

• Akira Kawai et al., "C-V characteristic of Ta2O5 sputtered thin film of 17nm thickness", The 4th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2015), Japan, MP-26, Abstract P240 (2015)
• Akira Kawai et al., "Nano-Scale Self-Aligned Structure Formed on Ionic Conductive Film: Perfluorosulfonic Acid (PFSA)", The 4th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2015), Japan, IP-19, Abstract P211 (2015)
• Akira Kawai et al., "Manipulation of Nanoscale Condensed Soft Matters by using Cantilever Tip of Atomic Force Microscope (AFM)", The 4th International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN 2015), Japan, IP-1, Abstract P194 (2015)
• Akira Kawai et al., "Peeling Analysis of Nanoscale Condensed Matters by using Cantilever Tip of Atomic Force Microscope (AFM)", The 5th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2015) Niigata, Japan, P3-33, P259 (2015)
• Akira Kawai et al., "Formation Mechanism of Nano-Scale Self-Aligned Structure of Perfluorosulfonic Acid (PFSA) Analyzed by Surface Energy Balance Model", The 5th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2015) Niigata, Japan, P1-1, P57 (2015)

2014年

• Akira Kawai et al., "Precise Nanoimprint Processes Optimized by Surface Energy Model", 27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2014) Fukuoka, Japan (2014)
• Akira Kawai et al., "Functional Pattern formation on I-line Resist Film by Hybrid Lithography Utilizing Electron Beam and I-line Optical Sources", 27th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2014) Fukuoka, Japan (2014)
• Akira Kawai et al., "Effective Control of Tactile Sense in Human Finger by Micro Pattern Arrangement", 40th Micro and Nano Engineering (MNE2014) Lausanne, Switzerland (2014)
• Akira Kawai et al., "Fabrication of Functional Membrane Electrode Assembly (MEA) by Lithography Process", 40th Micro and Nano Engineering (MNE2014) Lausanne, Switzerland (2014)
• Akira Kawai et al., "Removal Property of Micro Bubbles Trapped on Resist Window Pattern by Dipping Into Low Surface Tension Developer", 40th Micro and Nano Engineering (MNE2014) Lausanne, Switzerland (2014)
• Akira Kawai et al., "Peeling analysis of nanoscale defects by using cantilever tip of atomic force microscope (AFM)", PMJ (PhotoMask Japan), Digest paper 7s-12 p39, 15 April, Yokohama, Japan (2014)
• Akira Kawai et al., "Single Chip Micro Direct Methanol Fuel Cell (SC-mDMFC)", The 3rd International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN2014), Japan, SP-6, Abstract p211 (2014)
• Akira Kawai et al., "Functional Perflurosulfonic Acid (PFSA) Micro Pattern fabrication for Micro Fuel Cell", The 3rd International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN2014), Japan, MP-7, Abstract p170 (2014)

2013年

• Akira Kawai et al., "Surface energy analysis of Indium Tin Oxide (ITO) thin films on annealing treatment"， 第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会，IEEE-07，予稿集, P73 (2013)
• Akira Kawai et al., "Single chip micro direct methanol fuel cell (SC-μDMFC) fabricated by MEMS Process", 第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会，IEEE-07，予稿集, P72 (2013)
• Akira Kawai et al., "Photoresist/Pt Electrode/Perflurosulfonic Acid (PFSA) Multilayer Structure for Single Chip Micro Direct Methanol Fuel Cell (SC-μDMFC)", 26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2013), Abstract #8P-11-128L, (2013)
• Akira Kawai et al., "Micro Pattern Fabrication of Perflurosulfonic Acid (PFSA) Film by CF4 RIE Process", 26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2013), Abstract #8P-11-127L, (2013)
• Akira Kawai et al., "Removal of micro bubble tapped on resist micro pattern by dipping into low surface tension developer", 26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2013), Abstract #8P-11-119L, (2013)
• Akira Kawai, "Fluid control MEMS constructed with functional polymer materials", 2nd International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN2013)
• Akira Kawai et al., "Effect of Mechanical Stress on Electrolyte Film for Flexible Sheet Type Direct Methanol Fuel Cell", The 2nd International GIGAKU Conference in Nagaoka (2nd IGCN), Abstract P151, (2013)
• Akira Kawai et al., "A SU-8 Photoresist Film as Electrical Stable Layer in Liquid Environment", MP-11, The 2nd International GIGAKU Conference in Nagaoka (2013)

2012年

• Akira Kawai et al., "Monitoring and Modeling for Response Time of Biopotential in Plant Cells", The Electrochemical Society, Abstract #69, Honolulu PRiME 2012 (2012)
• Akira Kawai et al., "Peeling Force of Polymer Micro Pattern by Direct Peeling by using AFM Tip (DPAT)", The Electrochemical Society, Abstract #68, Honolulu PRiME 2012 (2012)
• Akira Kawai et al., "Stress Durability of Electrolyte Structure in Flexible Sheet type Direct Methanol Fuel Cell (FS-DMFC)", The Electrochemical Society, Abstract #59, Honolulu PRiME 2012 (2012)
• Akira Kawai, "Manipulation of Micro Condensed Matter by Direct Peeling Method by using Atomic Force Microscope Tip", ECS Transactions, 50 (12) 477-485 (2012)
• Akira Kawai, "Condensation control of Nanoscale Polymer Aggregates by using atomic force microscope tip", 1st International GIGAKU Conference in Nagaoka (IGCN2012), Feb. 3-5, 2012, Nagaoka, Japan, Transaction on GIGAKU,1, 01018/1-6 (2012)

2011年

• Akira Kawai, "Nano- Porous Structure in Polymer Micro Pattern Analyzed by Atomic Force Microscopy(AFM)", Nano S&T 2011, Oct. 23-26, 2011, Dalian, China. invited
• Akira Kawai, "Fluid Control MEMS constructed with Polymer Materials", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2011, June. 24, 2011, Chiba, Japan. invited
• Akira Kawai, "Nanoscale Topography of Polymer Film Surface in Dry/Wet Conditions", Nano S&T 2011, Oct. 23-26, 2011, Dalian, China

2010年

• Akira Kawai et al., "Adhesion Analysis of Resist Pattern by Applying Ultrasonic Vibration", 第20回電気学会東京支部新潟支所研究発表会, IEEE-07, 予稿集, P27 (2010)

2009年

• Akira Kawai et al., "Micro bubble condensation in micro channel controlled by local electrical fi eld method", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 752034-1～11 (2009)
• Akira Kawai et al., "PH control of water fl owing in micro structure by local electrical field method", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 752033-1～9 (2009)
• Akira Kawai et al., "Durability of self-standing resist sheet composed with micro holes", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 752032-1～9 (2009)
• Akira Kawai et al., "Micro bubble removal from micro pattern structure under alternating electric field", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 75202Z-1～11 (2009)
• Akira Kawai et al., "Spontaneous deformation of resist micro pattern due to van der Waals interaction", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 75202Y-1～12 (2009)
• Akira Kawai et al., "Relaxation properties of dielectric dipoles of photo resist materials", International Conference of SPIE Lithogtaphy Asia 2009 (Taipei, Taiwan), Proc. SPIE, vol.7520, 75202X-1～7 (2009)
• Akira Kawai et al., "Fabrication of Bi2Sr2CaCu2Ox SQUIDs by acid treatment process", Int. Superconductive Electronics Conf., Fukuoka (2009)
• Akira Kawai et al., "Characterization of acide-treated product as a surrounding material of Bi2Sr2CaCu2Ox stack", Int. Superconductive Electronics Conf., Fukuoka (2009)
• Akira Kawai et al., "Frequency dispersion of dielectric constant of liquid nitrogen", ACA2009 (The third Asian Conference on Adhesion) Hamamatsu, PA29, p186-187 (2009)
• Akira Kawai et al., "Optical fringe pattern observed on condensed micro water droplets", ACA2009 (The third Asian Conference on Adhesion) Hamamatsu, PB29, p188-191 (2009)
• Akira Kawai et al., "Trap control of micro bubbles on patterned wall surface", ACA2009 (The third Asian Conference on Adhesion) Hamamatsu, PA30, p192-193 (2009)
• Akira Kawai et al., "Nanoscale lithograph of Si surface with micro tip depending on surface adsorption water", ACA2009 (The third Asian Conference on Adhesion) Hamamatsu, PB28, p182-185 (2009)
• Akira Kawai et al., "Dissolved oxygen concentration (DOC) monitoring in deionized water by electrolysis methid", ACA2009 Tthe third Asian Conference on Adhesion). Hamamatsu, PA28, p180- p181 (2009)
• Akira Kawai et al., "Fabrication of micro-channel network composed with polymer material", ACA2009 Tthe third Asian Conference on Adhesion). Hamamatsu, PB27, p176-179 (2009)
• Akira Kawai et al., "Analysis of self-standing structure composedby thick resist layers", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2009, Chiba, Japan (2009)
• Akira Kawai et al., "Characterization of photomask substrate in optical lithography", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2009, Chiba, Japan (2009)

2007年

• Akira Kawai et al., "Bubbles condensed at resist/water interface analyzed by atomic force microscopy", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2006, Chiba, Japan (2007)

2006年

• Akira Kawai et al., "Trap mechanism of micro bubbles in micro concave patterns", SPIE ML-6153-66, SPIE 2006, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE,　Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2006)
• Akira Kawai et al., "Solid defects condensation during watermark formation for immersion lithigraphy", SPIE ML6153-67 SPIE 2006, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE,　Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2006)
• Akira Kawai et al., "Adhesion and removal of micro bubbles for immersion lithography", SPIE ML6135-65 SPIE 2006, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE, Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2006)
• Akira Kawai et al., "Analysis of the effect of mechanical strength of the resist film on pattern collapse behavior using atomic force microscope", SPIE 2006, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE, Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2006)
• Akira Kawai et al., "Topcoat characterization for immersion lithography by fluoric acid etching on silicon substrate", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2006, Chiba, Japan (2006)

2005年

• Akira Kawai et al., "Non-contacting deformation of isolated resist pattern due to interaction force analyzed by atomic force microscope", 2005 International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2005), Tokyo, Japan, Digest of papers, 27P-7-10, P118 (2005)
• Akira Kawai et al., "Effect of low surface tension liquid on pattern collapse analyzed by dynamic meniscus observation", 2005 International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2005), Tokyo, Japan, Digest of papers, 27A-5-4, P70 (2005)
• Akira Kawai et al., "Formation factors of watermark for immersion lithography", 2005 International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2005), Tokyo, Japan, Digest of papers, 26A-3-4, P32 (2005)
• Akira Kawai et al., "Micro wetting system by controlling pinning and capollary forces", 31st International Conference on Micro- and Nano-Engineering 2005 (MNE2005), Vienna, Austria, Abstracts, 5C_03 (2005)
• Akira Kawai et al., "Condensation mechanism of microbubbles depending on DFR pattern design", 31st International Conference on Micro- and Nano-Engineering 2005 (MNE2005), Vienna, Austria, Abstracts, 3-l_07 (2005)
• Akira Kawai et al., "Adhesion improvement of ArF resist pattern depending on BARC material", 31st International Conference on Micro- and Nano-Engineering 2005 (MNE2005), Vienna, Austria, Abstracts, 3-a_04 (2005)
• Akira Kawai et al., "Removal analysis of nano-bubbles with AFM for immersion lithography", 31st International Conference on Micro- and Nano-Engineering 2005 (MNE2005), Vienna, Austria, Abstracts, 3-a_03 (2005)
• Akira Kawai et al., "Interaction analysis of DI-water / Air / ArF resist system using atomic force microscope", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2005, Chiba, Japan (2005)
• Akira Kawai, "Condensation behavior of nanoscale bubbles on ArF excimer resist surface analyzed by atomic force microscope", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2005, Chiba, Japan (2005)
• Akira Kawai et al., "Mechanical strength of resist film analyzed by tip indentation method", SPIE 2005, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE, Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2005)
• Akira Kawai et al., "Analysis for collapse behavior of resist pattern in short development time process using atomic force microscope", SPIE 2005, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE,　Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2005)
• Akira Kawai et al., "Adhesion and removal behavior of nanoscale bubble on resist film surface for immersion lithography", SPIE 2005, International Symposium on Microlithography, San Jose, California, Proc. SPIE,　Microlithography, Advences in Resist Technology and Processing XXⅡ (2005)

2004年

• Akira Kawai et al., "Micro wrincles formed in multi layer structure due to stress distribution", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), P08-1～6 (2004)
• Akira Kawai et al., "Adhesion analysis of adhesive layer to viscous fingering deformation", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), P07-1～6 (2004)
• Akira Kawai et al., "Condensation of nano-size polymer aggregates by spin drying", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), P06-1～7 (2004)
• Akira Kawai et al., "Thermal deformation of novolak resist pattern", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), P05-1～3 (2004)
• Akira Kawai et al., (invited) "Micro bubbles captured by micro defect on flat substrate", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), O38-1～5 (2004)
• Akira Kawai, (invited) "Adhesion and cohesion properties of micro condensed matter analyzed by atomic force microscope (AFM)", Proceedings of 2004 Beijing International Bonding Technology Symposium (CSB2004), O03-1～6 (2004)
• Akira Kawai et al., "Analysis of drying behavior of rinse water depended on resist pattern arrangement", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2004, A-24, Chiba, Japan (2004)
• Akira Kawai et al., "Meniscus analysis in microgap during liquid drying process", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2004, A-23, Chiba, Japan (2004)
• Akira Kawai et al., "Interaction force analysis of resist film surface in water vapor", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2004, A-22, Chiba, Japan (2004)
• Akira Kawai, (invited) "Cohesion property of resist pattern surface analyzed by tip indentation method", International symposium on materials & processes for advanced microlithography and nanotechnology 2004, A-20, Chiba, Japan (2004)
• Akira Kawai et al., "Pinning Effect of Micro Liquid Drop on Geometrical Complex Substrate Composed with Different Surface Energy", Abstract book, p218-219, SanDiego, EIPBN 2004 (2004)
• Akira Kawai et al., "Adhesion and Removal Control of Micro Bubbles for Immersion Lithography", Abstract book, p71-72, SanDiego, EIPBN 2004 (2004)

2003年

• Akira Kawai, (invited) "Cohesion property of resist micro pattern analyzed by using atomic force microscope (AFM)", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2003, Chiba, Japan (2003)
• Akira Kawai et al., "Resist design using AFM analysis for ArF lithography", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2003, Chiba, Japan (2003)

2002年

• Akira Kawai, "Cohesion Property of Polymer Aggregates in Resist Pattern Analyzed by Atomic Force Microscope (AFM)", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2002, Chiba, Japan (2002)
• Akira Kawai et al., "Van der Waals Interaction between Polymer Aggregates and Substrate Surface Analyzed by Atomic Force Microscope (AFM)", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2002, Chiba, Japan (2002)
• Akira Kawai, "Adhesion and Cohesion Properties of Dot Resist Patterns Ranging from 84 to 364 nm Diameter Analyzed by Direct Peeling Method with Atomic Force Microscope Tip", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2002, Chiba, Japan (2002)

2001年

• Akira Kawai et al., "Interaction Analysis of Silicon Surfaces Treated with Oxygen Plasma and Silane-coupling Agent", Frontiers of surface engineering 2001 (FSE2001), Nagoya, Japan, Abstracts, D4-19, p355 (2001)
• Akira Kawai et al., "Coulomb Force on Solid Surface Analyzed by Local Electrification Method with Micro Tip", Frontiers of surface engineering 2001 (FSE2001), Nagoya, Japan, Abstracts, D3-18, p266 (2001)
• Akira Kawai et al., "Stress analysis due to micro wrincles formed in surface layer of Cu-Al maltilayer system", Frontiers of surface engineering 2001 (FSE2001), Nagoya, Japan, Abstracts, A2-17, p123 (2001)
• Akira Kawai et al., "Peeling Analysis of Resist Pattern of 170nm Width Due To Crack Formation by using Atomic Force Microscope Tip", Frontiers of surface engineering 2001 (FSE2001), Nagoya, Japan, Abstracts, A2-15, p121 (2001)
• Akira Kawai et al., "Direct Measurement of Resist Pattern Adhesion on the Surface with Silane-coupling Treatment by Atomic Force Microscope (AFM)", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2001, Chiba, Japan, J. Photopolymer Science and Technology, 14, 513-518 (2001)
• Akira Kawai et al., "Adhesion and Cohesion Analysis of ArF/SOR Resist Patterns with Microtip of Atomic Force Microscope (AFM)", International symposium on materials & processes for advanced giga-bit-scale lithography 2001, Chiba, Japan, J. Photopolymer Science and Technology, 14, 507-512 (2001)

2000年

• Akira Kawai et al., "Analysis of pattern collpase of ArF excimer laser resist by direct peeling method with atomic force microscopy", International conference of Micro- and Nano-Engineering 2000, (MNE2000), Jena, Germany (2000). Extended abstract, In-6P, (2000)
• Akira Kawai, "Collapse behavior of KrF resist line pattern analyzed with atomic force microscopy", Microprocesses and Nanotechnology ’00, 2000 International Microprocesses and Nanotechnology conference (MNC 2000), Tokyo, Japan (2000). Digest of papers, 12C-6-34, p224-225 (2000)
• Akira Kawai et al., "Formation of micro eaves analyzed by energy balance model at threehold of Cu film/DFR/Ni plating solution", Microprocesses and Nanotechnology '00, 2000 International Microprocesses and Nanotechnology conference (MNC 2000), Tokyo, Japan (2000). Digest of papers, 11C-2-25, p88-89 (2000)

1999年

• Akira Kawai, "Wetting property of a Liquid Drop on a Geometrical Micro Substrate Composed with Different Surface Energy Materials", Electro Chemical Society Proceedings, vol.99-36, pp520-527, Hawaii, Meeting abstracts, No.1071 (1999)
• Akira Kawai et al., "Analysis of resist pattern collpase by direct peeling method with AFM tip", Microprocesses and Nanotechnology '99, 1999 International Microprocesses and Nanotechnology conference (MNC 99), Yokohama, Japan, Advanced program, 8A-8-4, p192-193 (1999)
• Akira Kawai, "Analysis of Adhesion Behavior of Micro Resist Pattern by Direct Collapse Method with Atomic Force Microscope Tip", SPIE’s 24th International Symposium on Microlithography, Santa Clara, California, Technical Program and Abstract digest, 3677-60 p180-181 (1999). Proc. SPIE, Microlithography, 3677, San Jose, p565-p573 (1999)

1998年

• Akira Kawai et al., "Dependency of Micro Particle Adhesion of Dispersive and Nondispersive Interactions Analyzed by Atomic Force Microscopy", Proc. 4th Inter. Symp. Ultra Clean Processing on Silicon Surfaces (UPCSS 98), Ostend, Belgium, Abstract book p84 (1998)
• Akira Kawai et al., "Removal of PSL particle on substrate in the function water", Proceedings of the abstracts of the 28th annual meeting of the fine particle society, Dallas, Texas, (1998)

1997年

• Akira Kawai et al., "Adhesion property of sub-micron resist pattern analyzed by direct peeling method with AFM tip", The 5th International Colloquim on Scanning Tunneling Microscopy, Kanazawa, Abstract p43 (1997)
• Akira Kawai et al., "Fabrication of Superconductor-Constrictions-Superconductor Mesoscopic Devices by Selective Niobium Anodization Process", International conference on Solid State and Materials, Hamamatsu, Extended abstract, D-6-2, pp252-253 (1997)
• Akira Kawai et al., "Adhesion Energy of Polystyrene and Substrate in Function Water"; Abstract No.1904, p2194 (1997), Proc. 5th Inter. Symp. Cleaning Technology in Semiconductor Device Manufacturing, 97-35 Paris, 560-565 (1997).
• Akira Kawai et al., "Analysis for Adsorption Behavior of PSL Particle by using Atomic Force Microscopy"; Abstract No. 1924, p2222 (1997), Proc. 5th Inter. Symp. Cleaning Technology in Semiconductor Device Manufacturing, 97-35 Paris, 536-543 (1997)

1990－1995年

• Akira Kawai, "Measuring the thermal properties of photoresist thin film using an atomic force microscopy", International symposium on ultra materials for picotransfer, Makuhari, chiba, Abstract, p192 (1995)
• Akira Kawai et al., "Characterization of surface energy behavior by atomic force microscopy", Proceedings of the seventh international conference of surface modification technology VII (SMT VII), Sanjo, Niigata, p343-353 (1993)
• Akira Kawai et al., "Characterization of Automatic Overlay Measurement Technique for Sub-Half Micron Devices", Proc. SPIE, vol. 1464, Integrated Circuit Metrology, Inspection and Process Control V, San Jose, California, p267-277 (1991)
• Akira Kawai et al., "Adhesion between photoresist and inorganic substrate", Digest of papers of 3rd MicroProcess Conference, Chiba, Japan, p68-69 (1990)

1988－1989年

• Akira Kawai et al., "Characteristics of Adhesion between Photoresist and Inorganic Substrate" Adhesion between photoresist and inorganic substrate, Digest of papers of 2nd MicroProcess Conference, Kobe, Japan (1989)
• Akira Kawai et al., "Adhesion characteristics between photoresist and metal substrate", International conference of Electrochemical Society, Spring meeting, Atlanta Georgia, Extended abstract, vol.88-1, p171 (1988)
• Akira Kawai et al., "Masking effect and internal CEL new design concepts for a positive working photoresist", Proc. SPIE(Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers) Santa Clara, 920, p134-141 (1988)

国内学会

２１２件

2016年

• 河合 晃ほか：光散乱法による微小バブル／微粒子系のゼータ電位解析、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-8（2016）
• 河合 晃ほか：マイクロチャネル/チューブ網における気泡トラップ解析、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-7（2016）
• 河合 晃ほか：マイクロヒータ/チャネルの作製と応用、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-6（2016）
• 河合 晃ほか：電子線照射／UV露光ハイブリッドリソグラフィによるレジストパターンの形成、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-4（2016）
• 河合 晃ほか：リソグラフィ用レジスト材料の誘電分散特性、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-3（2016）
• 河合 晃ほか：スピンコート法によるレジスト膜の自己組織化ネットワーク(SAN)構造の形成、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P16-2（2016）
• 河合 晃ほか：溶存酸素抽出による液中動作型燃料電池の開発、第77回応用物理学会秋季学術講演会、14p-P13-8（2016）
• 河合 晃ほか：コーン型マイクロチューブ内への ガス捕獲機能、第77回応用物理学会秋季学術講演会、13a-D61-5（2016）
• 河合 晃ほか：C-V応答法によるMIS構造内レジスト膜へのTMAH現像液の浸透解析、第77回応用物理学会秋季学術講演会、13a-D61-4（2016）

2015年

• 河合 晃ほか：Ta2O5薄膜をゲート酸化膜としたMOSキャパシタのTDDB評価、平成27年度(2015年) 応用物理学会 北陸・信越支部 学術講演会、講演予稿集、E13、P32（2015）
• 河合 晃ほか：高分子膜内の自己組織化ナノスケール網目状構造の形成、平成27年度(2015年) 応用物理学会 北陸・信越支部 学術講演会、講演予稿集、A16、P33（2015）
• 河合 晃ほか：電子線照射／UV露光リソグラ フィによるパターン高さ制御、平成27年度(2015年) 応用物理学会 北陸・信越支部 学術講演会、講演予稿集、A15、P32（2015）
• 河合 晃ほか：フジツボ型液体透過性触覚センサデバイスの作製、平成27年度電子情報通信学会信越支部大会、講演論文集、P-17、P153（2015）

2013年

• 河合 晃ほか：植物電位・電流シグナルにおける測定部位の検討、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、IV-11、P61（2013）
• 河合 晃ほか：マイクロヒータ／チャネルデバイスの局所加熱特性、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、IV-09、P59（2013）
• 河合 晃ほか：C-V測定を用いた誘電膜の特性評価、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-16、P18（2013）
• 河合 晃ほか：紫外線照射による酸化チタン膜表面の活性化、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-15、P17（2013）
• 河合 晃ほか：ポジ型およびネガ型フォトレジストの溶解度の差を用いたマイクロチューブの作製、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-14、P16（2013）
• 河合 晃ほか：リソグラフィプロセスを用いた燃料電池用電解質のマイクロパターン形成、第23回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-13、P15（2013）
• Akira Kawai et al., Micro local heating system integrated with surround microfluidic channel, 電気学会センサ・マイクロマシン部門　第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, 6PM3-PSS-128 (2013)
• Akira Kawai et al., Fabrication of Micro Tube Array by Combining Positive with Negative Photoresist due to Solubility Difference in Developer, 電気学会センサ・マイクロマシン部門　第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, 6PM3-PSS-116 (2013)
• Akira Kawai et al., Bio-plant power collecting system by functional electrode， 電気学会センサ・マイクロマシン部門　第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム，5PM3-PSS-133 (2013)
• Akira Kawai et al., Single Chip Micro Direct Methanol Fuel Cell (SC-μDMFC) composed with Multilayer Structure, 電気学会センサ・マイクロマシン部門　第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム, 5PM3-PSS-119 (2013)
• Akira Kawai et al., Surface energy analysis of TiO2 film activated by UV irradiation， 電気学会センサ・マイクロマシン部門　第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム，5PM3-PSS-115 (2013)

2012年

• 河合 晃ほか：摩擦蓄電エネルギーの民生機器の実用化の検討、第22回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P-14、P78 (2012)
• 河合 晃ほか：植物電位と表面温度の多点測定による緑葉植物の生育観察、第22回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、II-13、P30 (2012)
• 河合 晃ほか：SU-8フォトレジストの人工皮膚材料としての検討、第22回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-02、P4 (2012)

2011年

• 河合 晃ほか：緑葉植物の0～700mVの局所電位測定と解析、電気学会 基礎・材料・共通部門大会、要旨集、P-28 (2011)
• 河合 晃ほか：メタノール水溶液中での高分子膜内の微小電流解析、電気学会 基礎・材料・共通部門大会、要旨集、P-27 (2011)
• 河合 晃ほか：シート型直接メタノール燃料電池(DMFC)の外部荷重による発電基礎特性、電気学会 基礎・材料・共通部門大会、要旨集、P-22 (2011)
• 河合 晃ほか：メタノール水溶液中でのワイヤー電極の電位検出、電気学会 電子・情報・システム部門大会、講演予稿集、GS10-5 (2011)
• 河合 晃ほか：X線光電子分光法(XPS)によるSi基板上のシランカップリング処理層の再生評価と制御、電気学会 電子・情報・システム部門大会、講演予稿集、GS10-3、P1424 (2011)
• 河合 晃ほか：植物内の細胞間電位の測定とモニタリング、電気学会 電子・情報・システム部門大会、講演予稿集、PS2-1、P1561 (2011)

2010年

• 河合 晃ほか：超音波プローブ振動法によるはんだバンプの付着性解析、Mate2010、第16回 「エレクトロニクスにおけるマイクロ接合・実装技術」シンポジウム (2010)
• 河合 晃ほか：微小液滴の自由落下メカニズム解析、第２７回フォトポリマーコンファレンス、マイクロリソグラフィとナノテクノロジー、Ｂ４－０２、千葉 (2010)
• 河合 晃ほか：ＰＮ接合アレイを用いた溶液の誘電特性解析、第２７回フォトポリマーコンファレンス、マイクロリソグラフィとナノテクノロジー、Ｂ４－０３、千葉 (2010)
• 河合 晃ほか：超音波振動法によるレジストパターンの特性解析、第２７回フォトポリマーコンファレンス、マイクロリソグラフィとナノテクノロジー、Ｂ４－１７、千葉 (2010)
• 河合 晃ほか：超音波による眼鏡フレームの共振解析、第20回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P-17、P56 (2010)
• 河合 晃ほか：超音波プローブ振動法によるはんだバンプの付着性解析、第20回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅱ-04、P12 (2010)
• 河合 晃ほか：固体上での落下液滴の付着性、第20回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅱ-03、P11 (2010)
• 河合 晃ほか：微小液滴の自由落下メカニズム解析、第20回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅱ-02、P10 (2010)

2009年

• 河合 晃ほか：Ｓｉ異方性ウェットエッチングにおけるマスク欠陥の転写特性、第２６回フォトポリマーコンファレンス、マイクロリソグラフィとナノテクノロジー、Ｂ５－１０、千葉 (2009)
• 河合 晃ほか：レジスト膜の誘電分散特性、第２６回フォトポリマーコンファレンス、マイクロリソグラフィとナノテクノロジー、Ｂ５－１１、千葉 (2009)

2008年

• 河合 晃ほか：Bi2Sr2CaCu2Ox単結晶の希塩酸処理により創製されたBiOCl結晶の表面平滑性、平成２０年度　応用物理学会　北陸・信越支部　学術講演会、2A-11、ｐ37 (2008)
• 河合 晃ほか：マスクシフト型異方性エッチングによるSi(100)面の真円加工、平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p86 (2008)
• 河合 晃ほか：バブル法による液中ガス溶解度解析、平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p51 (2008)
• 河合 晃ほか：アニール処理中のシリコン基板の表面酸化抑制、平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p128 (2008)
• 河合 晃ほか：静電容量測定による液体窒素の誘電率の周波数分散特性、平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p90 (2008)
• 河合 晃ほか：純水中のイオン電流測定による溶存酸素濃度モニタリング、平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p129 (2008)
• 河合 晃ほか：希塩酸処理法を用いたBi2Sr2CaCu2Ox固有接合作製プロセスの最適化、秋季第69回応用物理学会学術講演会、ｐ227 (2008)
• 河合 晃ほか：ファンデルワールス相互作用に基づくレジストパターンの非接触変形、The 25th International Conference of Photopolymer Science and Technology Materials Processes for Advanced Microlithography and Nanotechnology (ICPST-25), Chiba, Japan, B5-05 (2008)
• 河合 晃ほか：様々な表面エネルギーを有する基板上での微小深針の吸着特性、The 25th International Conference of Photopolymer Science and Technology Materials Processes for Advanced Microlithography and Nanotechnology (ICPST-25), Chiba, Japan, B5-04 (2008)
• 河合 晃ほか：金属／絶縁膜の複合基板上に作製したDFRマイクロ流路内の気泡流れ制御、The 25th International Conference of Photopolymer Science and Technology Materials Processes for Advanced Microlithography and Nanotechnology (ICPST-25), Chiba, Japan, B5-03 (2008)
• 河合 晃ほか：DFRを用いた微小チャンネルデバイス、The 25th International Conference of Photopolymer Science and Technology Materials Processes for Advanced Microlithography and Nanotechnology (ICPST-25), Chiba, Japan, B5-02 (2008)
• 河合 晃ほか：ウェットプラスト技術により作製された微細凹凸表面でのポリマー溶液の濡れ性制御、The 25th International Conference of Photopolymer Science and Technology Materials Processes for Advanced Microlithography and Nanotechnology (ICPST-25), Chiba, Japan, B5-01 (2008)

2007年

• 河合 晃ほか：局所電界印加法による基板上に付着した10.3μｍφシリカ粒子の非接触除去、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P3 (2007)
• 河合 晃ほか：20～200μｍ線幅のドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）パターン付着力の直接剥離測定法の開発、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P199 (2007)
• Akira Kawai et al.：Resist/Buffer/Substrate Systems as Stable MEMS Component ～Intermediate Layer detected by FT-IR/ATR Method～、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P119 (2007)
• 河合 晃ほか：10.3μｍφシリカ粒子表面への銅薄膜メッキ技術の開発、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P100 (2007)
• 河合 晃ほか：擬似欠陥マスクを用いたＳｉ異方性エッチング形状異常の発生メカニズム、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P102 (2007)
• 河合 晃ほか：自己振動プローブ機構を用いた地震振動スペクトルの新規検出システムの開発、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P8 (2007)
• Akira Kawai et al.：New analysis method of peeling process of 100nm width ArF resist pattern by using AFM、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P118 (2007)
• 河合 晃ほか：液中動作ＭＥＭＳデバイス内の微細パターン構造の破壊抑制、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P103 (2007)
• 河合 晃ほか：試作した縮小投影露光装置を用いた3μｍルールリソグラフィー技術の開発、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P415 (2007)
• 河合 晃ほか：環境制御型走査電子顕微鏡（ＥＳＥＭ）を用いた直系10μｍ微粒子間のメニスカス操作による再配列技術の開発、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P4 (2007)
• 河合 晃ほか：シード層によるＣｕメッキ薄膜の成長促進メカニズム、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P101 (2007)
• 河合 晃ほか：10nm以下の極近接領域で作用する固体の引力と変位解析、第17回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P9 (2007)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によるナノバブルの付着凝集解析、日本接着学会第45回年次大会、講演予稿集、P20B、P39 (2007)
• 河合 晃ほか：微小液滴の冷却過程とカプセル化、日本接着学会第45回年次大会、講演予稿集、P49A、P37 (2007)

2006年

• 河合 晃：原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による微細レジストパターンの付着凝集解析、第55回高分子討論会予稿集、1H08, p3526, vol.55 (2006)
• 河合 晃ほか：大気中および水中でのSi(100)表面の自然酸化膜の成長、第16回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-4 、P 6 (2006)
• 河合 晃ほか：低表面張力液体中におけるマイクロバブルの成長に起因した微細デバイス構造の破壊、第16回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-14、P16 (2006)
• 河合 晃ほか：電界制御による微細プローブの変位コントロール、第16回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-10 、P12 (2006)
• 河合 晃ほか：微小液滴の凍結コントロールに小液滴よる液体カプセルの作製、第1６回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-3 、P 5 (2006)
• 河合 晃ほか：マイクロバブルの溶解挙動に基づく基板表面近傍での溶存ガス濃度の解析法、第1６回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、I-15、P17 (2006)
• 河合 晃ほか：液滴の凍結により形成される特異形状の解析、春季第53回応用物理学関係連合講演会、25a-ZB-11, 講演予稿集、No.2 (2006)
• 河合 晃：レジストパターン上での濡れ挙動解析、春季第53回応用物理学関係連合講演会、25a-ZB-11, 講演予稿集、No.2 (2006)
• 河合 晃：レジスト膜上での微小液滴の乾燥過程解析、春季第53回応用物理学関係連合講演会、25a-ZB-10, 講演予稿集、No.2 (2006)

2005年

• 河合 晃ほか：ピンニング力と毛管力とのハイブリッド制御による機能性流体制御システム、第15回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅳ－10、P74、(2005)
• 河合 晃ほか：直径50nm以下の液中ナノバブルの観察技術および付着安定性の確立、第15回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅱ－04、P40、(2005)
• 河合 晃ほか：微細探針のインデンテーション法による高分子パターンの表面硬化層の解析、日本接着学会第43回年次大会、講演要旨集 (2005)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)による純水中の微小気泡の付着・脱離制御、日本接着学会第43回年次大会、講演要旨集 (2005)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(30)～レジストパターン配列に起因したリンス液の乾燥挙動～、春季第52回応用物理学関係連合講演会、31p-YW-9, 講演予稿集、No.2, p838 (2005)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(29)～Tip indentation法によるレジストパターンの表面硬化層解析～、春季第52回応用物理学関係連合講演会、31p-YW-10, 講演予稿集、No.2, p838 (2005)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(6)～原子間力顕微鏡（AFM)によるArFレジスト表面でのナノバブルの凝集制御～、春季第52回応用物理学関係連合講演会、31p-YW-18, 講演予稿集、No.2, p841 (2005)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(5)～原子間力顕微鏡（AFM)によるSi上のナノバブルの基礎特性～、春季第52回応用物理学関係連合講演会、31p-YW-17, 講演予稿集、No.2, p841 (2005)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(4)～原子間力顕微鏡（AFM)を用いたナノバブル観察法の基礎～、春季第52回応用物理学関係連合講演会、31p-YW-16, 講演予稿集、No.2, p840 (2005)

2004年

• 河合 晃ほか：微細レジストパターンの熱変形解析、第14回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅲ－11、P55 (2004)
• 河合 晃ほか：高分子膜上に付着する微小気泡、第14回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P－39、P119 (2004)
• 河合 晃ほか：大気中動作マイクロマシンにおける吸着水の影響、第14回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅲ－5、P49 (2004)
• 河合 晃ほか：石英ガラス上における微小気泡の付着・脱離特性解析、第14回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅲ－12、P56 (2004)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡（AFM）を用いた高分子膜表面に働く相互作用引力の実測と解析、日本接着学会第42回年次大会、P42B、講演要旨集、p85 (2004)
• 河合 晃ほか：高分子膜上での微小気泡の付着・脱離制御、日本接着学会第42回年次大会、P41A、講演要旨集、p83 (2004)
• 河合 晃：微細領域での接着解析技術の進歩、日本接着学会第42回年次大会、講演要旨集、p11 7(2004)
• 河合 晃ほか：AFMを用いた帯電によるレジストパターンの変形・剥離解析、春季第51回応用物理学関係連合講演会、29a-H-2, 講演予稿集、No.2, p1061 (2004)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(3)～レジスト表面の異物・欠陥への気泡の付着～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、29a-G-11, 講演予稿集、No.2, p777 (2004)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(2)～石英レンズ表面の有機汚染の影響～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、29a-G-10, 講演予稿集、No.2, p777 (2004)
• 河合 晃ほか：液浸リソグラフィーにおける微小気泡の付着・脱離制御(1)～付着・脱離メカニズムの解析～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、29a-G-9, 講演予稿集、No.2, p777 (2004)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(28)～3次元パターン内のメニスカス解析③～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、28a-T-6, 講演予稿集、No.2, p769 (2004)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(27)＜個々の高分子集合体のヤング率測定＞、春季第51回応用物理学関係連合講演会、28a-T-5, 講演予稿集、No.2, p768 (2004)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(26)～分子間力によるレジストパターン変形②(湿度依存性)～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、28a-T-4, 講演予稿集、No.2, p768 (2004)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(25)～分子間力によるレジストパターン変形①～、春季第51回応用物理学関係連合講演会、28a-T-3, 講演予稿集、No.2, p768 (2004)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた固体表面の汚染・洗浄解析(2)＜基板上異物の付着力の直接測定＞春季第51回応用物理学関係連合講演会、31p-B-1, 講演予稿集、No.2, p856 (2004)

2003年

• 河合 晃ほか：光学シミュレーションに基づく高アスペクト比のパターン形成、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅳ－19、P80 (2003)
• 河合 晃ほか：低表面張力液体による気泡除去方法のメカニズム解析、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅳ－18、P79 (2003)
• 河合 晃ほか：高分子集合体間の付着力に基づいたレジストパターンの凝集力解析、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅰ－12、P16 (2003)
• 河合 晃ほか：電荷蓄積型メモリの検出感度と高集積化、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅳ－17、P78 (2003)
• 河合 晃ほか：Sn-Pb系及びPbフリーはんだバンプの剥離過程解析、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅰ－13、P17 (2003)
• 河合 晃ほか：液体の乾燥速度と微細形状の関係、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、Ⅳ―16、P77 (2003)
• 河合 晃ほか：レジストパターン中の10～50nmの空孔(vacancy)検出法、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P-11、P91 (2003)
• 河合 晃ほか：液体の乾燥過程における三次元パターン内でのメニスカス挙動解析(2)＜液体表面張力の依存性＞、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P-59、P139 (2003)
• 河合 晃ほか：液体の乾燥過程における三次元パターン内でのメニスカス挙動解析(1)＜液体表面張力の依存性＞、第13回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集、P-58、P138 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(24)＜ナノメニスカスのAFM観察＞、秋季第64回応用物理学会学術講演会、31p-ZQ-15、講演予稿集、p636 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(23)＜3次元パターン内のメニスカス解析②＞、秋季第64回応用物理学会学術講演会、31p-ZQ-14、講演予稿集、p636 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(22)＜3次元パターン内のメニスカス解析①＞、秋季第64回応用物理学会学術講演会、31p-ZQ-13、講演予稿集、p636 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(21)＜レジスト膜中の高分子集合体のVacancy＞、秋季第64回応用物理学会学術講演会、31p-ZQ-12、講演予稿集、p635 (2003)
• 河合 晃ほか：断面SEM法によるはんだバンプの剥離過程解析、日本接着学会第41回年次大会、P23A、講演要旨集、p45 (2003)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)による分子間力解析に基づいたエポキシ系接着剤の接着性解析、日本接着学会第41回年次大会、P22B、講演要旨集、p43 (2003)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)によるラプラス力測定に基づいたナノ構造の破壊強度に関する考察、日本接着学会第41回年次大会、P21A、講演要旨集、p41 (2003)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)による高分子集合体のナノスケールでの凝集性解析、日本接着学会第41回年次大会、P20B、講演要旨集、p39 (2003)
• 河合 晃ほか：角度制御型シェアモード剥離法によるはんだバンプの付着性解析、日本接着学会第41回年次大会、2-3、講演要旨集、p237 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(20)＜高分子集合体のライン状への再配列＞、第50回応用物理学関係連合講演会、29p-YK-8、講演予稿集、p775 (2003)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(19)＜高分子集合体の細分化＞、第50回応用物理学関係連合講演会、29p-YK-7、講演予稿集、p775 (2003)

2002年

• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡微細探針を用いた直径84～364nmドットレジストパターン付着・凝集性解析、第12回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、Ⅳ-16、予稿集、p81 (2002)
• 河合 晃ほか：Cu/Al多層膜構造の破壊強度に及ぼすAl自然酸化膜の影響、第12回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、P-15、予稿集、p98 (2002)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡による高分子集合体と基板間のファン・デル・ワールス相互作用解析、第12回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、Ⅳ-17、予稿集、p82 (2002)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着・凝集性解析(18)＜パターン内の硬さ分布解析＞、秋季第63回応用物理学会学術講演会、26a-N-8、講演予稿集、p629 (2002)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)の力曲線に基づく固体表面の汚染・洗浄解析、秋季第63回応用物理学会学術講演会、26p-E-8、講演予稿集、p704 (2002)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた高分子集合体の凝集・付着性解析、日本接着学会第40回年次大会、A07、講演要旨集、p143 (2002)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いたサブミクロンサイズのラインレジストパターン表面のインデンテイション解析、日本接着学会第40回年次大会、P24B,講演要旨集、p45 (2002)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた直径84～364nmの微小円柱型レジストパターンの弾性解析、日本接着学会第40回年次大会、P23A、講演要旨集、p43 (2002)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(17)＜高分子集合体のマニピュレーション＞、春季第49回応用物理学関係連合講演会、28a-YR-22、講演予稿集、p712 (2002)
• 河合 晃：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(16)＜共振モードによるパターン剥離＞、春季第49回応用物理学関係連合講演会、28a-YR-21、講演予稿集、p712 (2002)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(15)＜純水中でのレジスト凝集性の低下＞、春季第49回応用物理学関係連合講演会、28a-YR-20、講演予稿集、p711 (2002)

2001年

• 河合 晃ほか：ＡＴＲ測定による食品包装材の剥離後のＳｉ表面解析、平成１３年度応用物理学会北陸・信越支部学術講演会、講演予稿集、2E-3、p112 (2001)
• 河合 晃ほか：マイクロデバイスにおける微小固体の強度設計、第11回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、IV-4、予稿集、p84 (2001)
• 河合 晃ほか：極微小サイズにおける有機固体のヤング率の決定、第11回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、IV-3、予稿集、p83 (2001)
• 河合 晃ほか：薄膜コート法による固体表面歪の簡易検出法、第11回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、IV-2、予稿集、p82 (2001)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(14)＜ArF/SORレジストパターンのヤング率及び付着性＞、秋季第６２回応用物理学会学術講演会、12a-E-30, 講演予稿集、No.2, p540 (2001)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(13)＜基板界面内での高分子集合体モデル＞、秋季第６２回応用物理学会学術講演会、12a-E-29, 講演予稿集、No.2, p540 (2001)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡を用いた局所帯電法による微粒子群の凝集性の制御、日本接着学会第39回年次大会、T01,　講演要旨集, p145-148 (2001)
• 河合 晃ほか：カンチレバー方式による高感度センサーの開発、日本接着学会第39回年次大会、P51A,　講演要旨集, p101-102 (2001)
• 河合 晃ほか：Cu/Al多層膜表面に発生した“しわ”による応力分布解析法、日本接着学会第39回年次大会、P38B,　講演要旨集, p75-76 (2001)
• 河合 晃ほか：２枚の基板で挟まれた高分子膜に生じるViscous Finger変形と接着性の解析、日本接着学会第39回年次大会、P39A,　講演要旨集, p77-78 (2001)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた疎水化Si基板上における微細レジストパターンの付着力解析、日本接着学会第39回年次大会、P41A,　講演要旨集, p81-82 (2001)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた170nmのレジストパターン破壊におけるクラックモデル解析、日本接着学会第39回年次大会、P40B,　講演要旨集, p79-80 (2001)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(12)＜ラインパターンの破壊過程のクラックモデル解析＞、春季第４８回応用物理関係連合講演会、28p-ZD-3, 講演予稿集、No.2, p731 (2001)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(11)＜疎水化Si基板上の微細パターンの付着力解析＞、春季第４８回応用物理関係連合講演会、28p-ZD-4, 講演予稿集、No.2, p731 (2001)
• 河合 晃ほか：Cu/Al系多層膜表面に発生した「しわ」による面内応力分布解析法、春季第４８回応用物理関係連合講演会、31a-ZM-5, 講演予稿集、No.2, p678 (2001)

2000年

• 河合 晃ほか：線幅170nmのラインレジストパターンにおける破壊挙動解析、第10回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、IV-18、予稿集、p88 (2000)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた疎水化Si基板上の微細パターンの破壊解析、第10回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、IV-19、予稿集、p89 (2000)
• 河合 晃ほか：溶剤蒸発に伴うエポキシ接着層内の微小空隙形成、第10回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、I-14、予稿集、p18 (2000)
• 河合 晃ほか：ＨＭＤＳソースを用いたプラズマ重合法によるナノメータギャップの作製、第10回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、p-15、予稿集、p107 (2000)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着挙動解析(10)～ArFレジストパターンの破壊特性～、秋季第61回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集4a-X-6、P594 (2000)
• Akira Kawai：Cohesion and Adhesion of Micro Condensed Matter Analyzed with Atomic Force Microscope Tip、Workshop on the Meso-sized Materials and Devices (I), proceedings, P52 (2000)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡を用いたナノスケール固体の付着・凝集特性解析、第38回日本接着学会年次大会、予稿集2-12、P247 (2000)
• 河合 晃ほか：交流インピーダンス法による接着層の特性解析、第38回日本接着学会年次大会、予稿集P-11-A、P21 (2000)
• 河合 晃ほか：Cu基板/DFR/Niめっき液の3重点における界面エネルギーの平衡状態によるEaves形成モデルの確立、第38回日本接着学会年次大会、予稿集P-44-B、P87 (2000)
• 河合 晃ほか：HMDSを用いたプラズマ重合法によるナノメータサイズのギャップ作製技術、第38回日本接着学会年次大会、予稿集P-62-B、P123 (2000)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)を用いた線幅100nm以下のラインレジストパターンの付着力解析、第38回日本接着学会年次大会、予稿集P-67-A、P133 (2000)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡を用いたマニピュレーション技術による微細レジストパターン形成、第38回日本接着学会年次大会、予稿集P-72-B、P143 (2000)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた有機微細ドットパターンの剥離特性解析、粘着研究会平成12年度研究発表会 (2000)
• 河合 晃：微細レジストパターンの付着性及び微小液滴のぬれ性解析、FPD Expo Japan 2000 ＆ セミコン関西2000、アカデミアプラザポスターセッション (2000)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるPSL微粒子群の凝集性解析、春季第47回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28a-T-5、P180 (2000)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(8)＜線幅60nmのラインパターンの剥離解析＞、春季第47回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集30a-A-6、P713 (2000)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針を用いたマニピュレーション法によるレジストパターンの形成、春季第47回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28p-F-7、P693 (2000)

1999年

• 河合 晃ほか：Al/Cu/レジスト多層膜の破壊特性解析、第9回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅰ-11、P57 (1999)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)の微細探針を用いた微細パターンの破壊解析、第9回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅰ-10、P55 (1999)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡の微細探針を用いた誘電体薄膜への局所帯電、第9回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅰ-9、P53 (1999)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるKrFエキシマレーザー用化学増幅型レジストの付着力解析法、電子情報通信学会技術研究報告、予稿集CPM99-97、P63 (1999)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの破壊メカニズムの解析、電子情報通信学会技術研究報告、予稿集CPM99-98、P69 (1999)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるポリスチレンテラックス(PSL)微粒子間の相互作用力解析、電子情報通信学会技術研究報告、予稿集CPM99-99、P75 (1999)
• 河合 晃：AFM微細探針による微細パターンの付着力解析(8)～ラインパターンの強度分布解析～、秋季第60回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集1p-H-5、P581 (1999)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの付着力解析(7)＜ドットパターン付着力の定量解析法＞、秋季第60回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集1p-H-4、P581 (1999)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)の微細探針を用いた微細レジストマイクロパターンの直接剥離(3)、創立35周年記念、日本接着学会第37回年次大会、予稿集P-46-B、P169 (1999)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡(AFM)を用いた疎水及び親水処理後の固体表面のvan der Waals相互作用解析、創立35周年記念、日本接着学会第37回年次大会、予稿集P-10-B、P97 (1999)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接倒壊(6)＜KrFレジストパターンのヤング率測定＞、春季第46回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29p-YB-1、P747 (1999)
• 河合 晃：ミクロンサイズの加工基板表面での液体のぬれ挙動(2)～複合基板表面での接触角～、春季第46回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28a-ZT-10、P836 (1999)

1998年

• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接倒壊(5)＜L字パターンの剥離強度＞、秋季第59回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集15a-K-1、P584 (1998)
• 河合 晃ほか：AFM探針と基板間のメニスカス形状解析：AFM陽極酸化法によるアプローチ、秋季第59回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集18a-W-3、P531 (1998)
• 河合 晃ほか：ミクロンサイズの幾何学的凹凸表面での液滴の濡れ挙動、春季第45回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28p-PC-10、P788 (1998)
• 河合 晃ほか：AFMを使用したPSL粒子の付着力の解析、春季第45回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28p-PB-9、P780 (1998)
• 河合 晃ほか：基板間の高分子膜に生じる粘性指状変形と接着性、春季第45回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29p-YM-9、P904　(1998)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接倒壊(4)＜微細パターンのヤング率測定＞、春季第45回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29p-YL-1、P715 (1998)
• 河合 晃ほか：AFMによる探針と固体表面間のHamaker定数の解析、春季第45回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集28a-YH-7、P528 (1998)
• 河合 晃：10nm以下のAu薄膜の成長挙動と接触角変化、第36回日本接着学会年次大会、予稿集P-11-A、P127 (1998)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)微細探針を用いたレジストマイクロパターンの直接剥離(2)、第36回日本接着学会年次大会、予稿集P-12-B、P129 (1998)
• 河合 晃ほか：AFMによるHMDS処理した基板表面のvan der Waals力解析、秋季第59回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集15a-K-2、P585 (1998)

1997年

• 河合 晃：ミクロンサイズの幾何学的凹凸表面上での液滴の濡れ挙動、日本表面科学会、第17回表面科学講演大会、予稿集P05、P61 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるマイクロレジストパターンの直接剥離及び接着挙動解析、日本表面科学会、第17回表面科学講演大会、予稿集2B03(S)、P92 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM探針とPSL(直径42nm～1μm)凝集体間の付着力に及ぼす粒子変形の影響、日本表面科学会、第17回表面科学講演大会、予稿集2B02(S)、P91 (1997)
• 河合 晃ほか：有限要素法により解析した微粒子の剥離挙動、第18回計算電気・電子工学シンポジウム、予稿集1-Ⅱ-14、P119 (1997)
• 河合 晃ほか：インピーダンス法により解析した接着層の粘性指状変形、第7回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅳ-12、P107 (1997)
• 河合 晃ほか：微細カンチレバーを用いた微細レジストパターンの接着力解析、第7回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅳ-13、P109 (1997)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)探針と有機微粒子間のvan der Waals(双極子間相互作用)力の解析、第7回電気学会東京支部新潟支所研究発表会、予稿集Ⅱ-11、P53 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接倒壊(3)＜溶液浸漬中での剥離＞、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集3a-SC-19、P648 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接剥離(2)＜ベーク温度依存性＞、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集3a-SC-18、P648 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM探針を用いたPSL粒子の凝集挙動の解析、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集4p-E-17、P843 (1997)
• 河合 晃ほか：AFMによるPSL粒子とTip間の摩擦挙動解析、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集3p-ZT-4、P520 (1997)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡を用いた数十nmの異物の洗浄解析、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集5a-D-12、P873 (1997)
• 河合 晃ほか：機能水における表面自由エネルギー成分の評価(2)、秋季第58回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集5p-D-11、P873 (1997)
• 河合 晃ほか：原子力間顕微鏡(AFM)の微細探針を用いたレジストマイクロパターンの直接剥離、第35回日本接着学会年次大会、予稿集P-14-A、P89 (1997)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡(AFM)によるフォトレジスト膜表面の摩擦挙動解析、第35回日本接着学会年次大会、予稿集P-13-A、P87 (1997)
• 河合 晃ほか：原子間力顕微鏡を用いた微粒子の付着挙動解析(フォースカーブによる局所解析)、第35回日本接着学会年次大会、予稿集P-12-B、P85 (1997)
• 河合 晃ほか：インピーダンス法によるフォトレジスト膜内の樹脂状空隙パターンの成長挙動解析、第35回日本接着学会年次大会、予稿集P-15-A、P91 (1997)
• 河合 晃ほか：機能水中における基板上のPSLの剥離挙動解析、第35回日本接着学会年次大会、予稿集P-7-A、P75 (1997)
• 河合 晃ほか：Nb陽極酸化プロセスによるS-c-Sデバイスの作製と特性評価、春季第44回応用物理学関係連合講演会No.１、予稿集28a-SL-21、P107 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM微細探針によるレジストパターンの直接剥離、春季第44回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29p-V-13、P576 (1997)
• 河合 晃ほか：機能水における表面自由エネルギー成分の評価、春季第44回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集30p-D-13、P777 (1997)
• 河合 晃ほか：Cu/WBL/Al多層膜構造の破断面解析、春季第44回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29a-ZM-6、P459 (1997)
• 河合 晃ほか：AFM探針の付着力と表面エネルギー成分(極性、分散)との相関、春季第44回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集30a-PB-9、P517 (1997)

1996年

• 河合 晃ほか：固体表面での微小液滴群の成長・消滅過程、第34回日本接着学会年次大会、予稿集P-40-B、P167 (1996)
• 河合 晃：大気中での接触角測定より求めた遷移金属薄膜の表面自由エネルギーの分散および極性成分、第34回日本接着学会年次大会、予稿集P-42-B、P171 (1996)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡(AFM)により測定したフォトレジスト薄膜の熱特性、第34回日本接着学会年次大会、予稿集P-41-A、P169 (1996)
• 河合 晃ほか：ミクロンサイズの幾何学的凹凸表面上での液滴の濡れ挙動、第34回日本接着学会年次大会、予稿集P-32-B、P151 (1996)
• 河合 晃ほか：AFM測定時の像シフトによるフォトレジスト表面の摩擦特性解析、春季第43回応用物理学関係連合講演会No.2、予稿集29a-Q-11、P516 (1996)

1995年

• 河合 晃：接触角法により測定した遷移金属薄膜の表面自由エネルギーの分極及び極性成分、日本表面科学会、第15回表面科学講演大会、予稿集1B08、P37 (1995)　
• 河合 晃：レジスト膜上のスピンオンガラス膜に発生する微細亀裂、日本セラミック協会東北北海道支部研究発表会、第15回基礎科学部会東北北海道地区懇話会、予稿集P-34、P104 (1995)
• 河合 晃ほか：ハイブリットプラズマＣＶＤ法により堆積したSiN-BN膜の表面自由エネルギー、秋季第56回応用物理学会学術講演会No.2、予稿集29p-ZH-3、Pz477 (1995)
• 河合 晃：原子間力顕微鏡により検出した薄膜の表面自由エネルギーと接着力予測、第33回日本接着学会年次大会、予稿集Ｐ-Ｂ-8、P143 (1995)
• 河合 晃：光リソグラフィーで作製した幾何学的凹凸表面での液体のぬれ挙動、第33回日本接着学会年次大会、予稿集Ｐ-Ａ-8、P91 (1995)

著書

監修２冊・単著５冊・共著３３冊

監修

高周波対応基板材料の開発動向と応用展開

執筆箇所

：第1編 第1章 高周波対応基板の基礎と今後の動向（P3～12）、第3編 第17章 レジストリソグラフィー技術（P204～221）、第3編 第21章 プリント基板用の電極接合材料の最適化（P261～271）、第4編 第23章 高周波対応基板の信頼性・耐久性・寿命試験（P286～296）

出版

：シーエムシー出版　2021年

総ページ数

：196ページ

ISBN

：978-4-7813-1590-4

最新フォトレジスト材料開発とプロセス最適化技術

執筆箇所

：第I編 第1章 リソグラフィープロセス概論（P1～11）、第III編 第1章 最適化のための技術概論（P105～115）、第III編 第3章 多層レジストプロセス（P124～131）、第III編 第6章 フォトレジストプロセスに起因した欠陥（P175～185）、第IV編 第4章 ナノスケール寸法計測(プローブ顕微鏡)（P241～248）、第IV編 第5章 付着凝集性解析(DPAT法)による特性評価（P249～259）、第VI編 第2章 密着強化処理(シランカップリング処理)の最適化技術（P303～312）

出版

：シーエムシー出版　2017年

総ページ数

：320ページ

ISBN

：978-4-7813-1263-7

単著

レジスト材料の基礎とプロセス最適化

出版

：シーエムシー･リサーチ　2021年

総ページ数

：193ページ

ISBN

：978-4-910581-10-1

レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決

出版

：Ｒ＆Ｄ支援センター　2018年

総ページ数

：185ページ

ISBN

：978-4-905507-25-3

一発必中シリーズ「欠陥を出さない！良い塗布膜を得るためのコントロール技術」

出版

：サイエンス＆テクノロジー　2012年

総ページ数

：197ページ

ISBN

：978-4-86428-046-4

現場で応用できるコーティングの理論と現象 －トラブルをメカニズムから考える－

出版

：加工技術研究会　2012年

総ページ数

：184ページ

ISBN

：978-4906451449

塗膜・レジスト膜の乾燥・付着技術とトラブル対策

出版

：情報機構　2011年

総ページ数

：196ページ

ISBN

：978-4-904080-75-7

共著

先端半導体製造プロセスの最新動向と微細化技術

執筆箇所

：第1節 半導体における付着、脱離メカニズム（p521～529）

出版

：技術情報協会　2023年

総ページ数

：639ページ

ISBN

：978-4-86104-982-8

－５Ｇ／Beyond ５Ｇに向けた－ 高速・高周波対応部材の最新開発動向

執筆箇所

：第2章 14節 ソルダーレジストの高周波対応とプロセス（P.173～178）

出版

：技術情報協会　2021年

総ページ数

：653ページ

ISBN

：978-4-86104-828-9

接着・接合の支配要因と最適化技術

執筆箇所

：第1章 13 電子材料における接着・接合技術と密着不良、界面破壊、剥離対策（P.88～93）

出版

：S&T出版　2021年

総ページ数

：270ページ

ISBN

：978-4-907002-84-8

クリーンルームの微小異物・汚染物対策と作業員教育

執筆箇所

：第7章 第4節 半導体表面への粒子付着のメカニズムと測定・防止（P.260～266）

出版

：技術情報協会　2020年

総ページ数

：523ページ

ISBN

：978-4-86104-805-0

プリント配線板材料の開発と実装技術

執筆箇所

：第12章 第2節 レジストプロセスの最適化とトラブル対策（P.542～554）

出版

：技術情報協会　2020年

総ページ数

：713ページ

ISBN

：978-4-86104-787-9

高分子の残留応力対策

執筆箇所

：第8章 第3節 塗膜の内部応力による欠陥現象とその対策（P403～420）

出版

：技術情報協会　2017年

総ページ数

：480ページ

ISBN

：978-4-86104-648-3

シランカップリング剤の使いこなし ノウハウ集

執筆箇所

：第8章 第7節 レジストにおけるシランカップリング剤処理装置の構成，最適化と剥離トラブル対策（P304～316）

出版

：技術情報協会　2016年

総ページ数

：384ページ

ISBN

：978-4-86104-610-0

最新高機能コーティングの技術・材料・評価

執筆箇所

：第4編 第2章 コーティング膜の凝集コントロールと評価（P194～206）

出版

：シーエムシー出版　2015年

総ページ数

：233ページ

ISBN

：978-4-7813-1098-5

高分子における劣化・破壊現象の写真・データ事例集

執筆箇所

：第14章 第6節 塗膜の乾燥不良事例 ～クラック、密着不良～（P449～516）

出版

：技術情報協会　2014年

総ページ数

：729ページ

ISBN

：978-4-86104-496-0

気泡・ボイドの発生メカニズムと未然防止・除去技術

執筆箇所

：第1章 第2節 塗るときなぜ気泡が発生するのか？（P7～17）

出版

：技術情報協　2014年

総ページ数

：554ページ

ISBN

：978-4-86104-502-8

薄膜塗布技術と乾燥トラブル対策

執筆箇所

：第8章 第8節 超臨界乾燥（P528～533）、第10章 第6節 レべリング性と乾燥速度の両立（P641～647）、第10章 第11節 さらに高品位な膜を作るためのテクニック（P670～676）

出版

：技術情報協会　2013年

総ページ数

：825ページ

ISBN

：978-4-86104-490-8

シランカップリング剤の効果と使用法

執筆箇所

：第7章 第6節 レジストにおけるシランカップリング剤の効果と使用方法および処理装置（P256～258）

出版

：S&T出版　2012年

総ページ数

：395ページ

ISBN

：978-4-907002-07-7

粒子分散系塗布膜を中心にした高粘度スラリーの調液・塗布・乾燥技術

執筆箇所

：第2章 第1節 乾燥膜におけるトラブルを防ぐために抑えておく乾燥理論（P79～89）、第2章 第5節 各種乾燥プロセスにおける装置選定技術（P134～144）、第2章 第6節 乾燥プロセスにおけるトラブル原因・対策（P145～161）

出版

：技術情報協会　2011年

総ページ数

：336ページ

ISBN

：978-4-86104-363-5

バインダー（結着剤）の失敗しない選び方・使い方事例集

執筆箇所

：第6節 乾燥時のバインダー使用の留意点と条件設定、第7節 バインダー乾燥・焼成装置の機構と条件設定、第8節 バインダー乾燥・焼成後のトラブル事例および対策（P149～182）

出版

：技術情報協会　2011年

総ページ数

：262ページ

ISBN

：978-4-86104-381-9

レジストプロセスの最適化テクニック ～微細化・トラブル解消のための工程別対策および材料技術～

執筆箇所

：第8章第1節第4-8項 (P294～333)、第2節第1項 (P334～P351)

出版

：情報機構　2011年

総ページ数

：557ページ

ISBN

：978-4-904080-90-0

挑戦こそが成功の鍵

執筆箇所

：第1章 なぜコンピュータは速くなり続けるのか？（P51～56）

出版

：近代科学社　2010年

総ページ数

：263ページ

ISBN

：978-4-764950-21-4

コーティング材料のコントロールと添加剤の活用

執筆箇所

：第2章 第6節 電子材料のコーティングにおける添加剤の活用（P84～101）

出版

：サイエンス＆テクノロジー　2010年

総ページ数

：329ページ

ISBN

：978-4-903413-82-2

剥離対策と接着・密着性の向上

執筆箇所

：第3節 レジスト膜における付着・剥離コントロール（P267～289）

出版

：サイエンス＆テクノロジー　2010年

総ページ数

：436ページ

ISBN

：978-4-903413-89-1

シランカップリング剤の反応メカニズムと処理条件の最適化

執筆箇所

：第4章 シランカップリング処理における処理装置構成と処理プロセスの最適化（P67～76）

出版

：技術情報協会　2010年

総ページ数

：321ページ

ISBN

：978-4-86104-307-9

インクジェット技術における微小液滴の吐出・衝突・乾燥

執筆箇所

：第3章 第2節 [1] 固体表面のシランカップリング剤処理とぬれ性評価（P376～388）

出版

：技術情報協会　2009年

総ページ数

：415ページ

ISBN

：978-4-86104-291-1

プリンタブル・エレクトロニクス 技術開発 最前線　～材料開発・応用技術編～

執筆箇所

：第1章 第3節 微小液滴の基礎物性とその制御（P21～30）

出版

：技術情報協会　2008年

総ページ数

：294ページ

ISBN

：978-4-86104-209-6

薄膜の機械的物性と不良対策・高品質化

執筆箇所

：第4章 第14節 フォトレジスト薄膜の特性と不良対策（P254～271）

出版

：サイエンス＆テクノロジー　2008年

総ページ数

：328ページ

ISBN

：978-4-903413-42-6

接着強度試験法および接着界面の解析・評価事例

執筆箇所

：第2章 第1節 原子間力顕微鏡(AFM)を用いた接着層解析（P49～71）

出版

：情報機構　2007年

総ページ数

：242ページ

ISBN

：978-4-901677-93-6

泡コントロールと消泡・脱泡事例集

執筆箇所

：第17節 レジストパターン上の気泡除去（P242～250）

出版

：技術情報協会　2007年

総ページ数

：260ページ

ISBN

：978-4-86104-188-4

インクジェットプリンターの応用と材料Ⅱ

執筆箇所

：第2章 インクジェットインク・微小液滴の基礎物性（P12～23）

出版

：シーエムシー出版　2007年

総ページ数

：277ページ

ISBN

：978-4-88231-966-5

表面・深さ方向の分析方法

執筆箇所

：第3章 第14節 レジスト（P365～378）

出版

：サイエンス＆テクノロジー　2007年

総ページ数

：618ページ

ISBN

：978-4-903413-30-3

新しい分散・乳化の科学と応用技術の新展開

執筆箇所

：第3章 第9節 2.接着界面でのミクロな粘性指状変形と接着性（P572～583）

出版

：テクノシステム　2006年

総ページ数

：1003ページ

ISBN

：978-4-924728-50-0

乾燥大全集

執筆箇所

：第13章 第3節 レジストの乾燥過程の解析（P363～380）

出版

：情報機構　2006年

総ページ数

：522ページ

ISBN

：978-4-901677-60-8

半導体・液晶ディスプレイ　フォトリソグラフィ技術ハンドブック

執筆箇所

：第2編 第1章 第2節 下地基板とレジストとの親和性（P35～40）

出版

：リアライズ社　2006年

総ページ数

：587ページ

ISBN

：978-4-89808-069-3

接着剤の設計と接着製品の信頼性を重視した粘着技術の３Ａ

執筆箇所

：第2章 3.AFMによる接着挙動の解析（P82～90）

出版

：リアライズＡＴ　2006年

総ページ数

：347ページ

ISBN

：978-4-89808-077-4

最新レジスト材料ハンドブック

執筆箇所

：第6節 レジスト膜の機械的性質の分析．評価（P208～222）

出版

：情報機構　2005年

総ページ数

：315ページ

ISBN

：978-4-901677-45-4

表面・界面工学大系（下巻）応用編

執筆箇所

：第8章 第5節 接着研究の最先端（P160～173）

出版

：テクノシステム　2005年

総ページ数

：1393ページ

ISBN

：978-4-924728-49-7

超ＬＳＩ技術１４　デバイスとプロセス　その４

執筆箇所

：9.高解像フォトレジストプロセス（P275～311）

出版

：工業調査会発行　1990年

総ページ数

：354ページ

ISBN

：978-4-7693-1083-8

解説

７３件

• 高周波（5G，ミリ波）対応のプリント基板、表面技術、6月号、Vol.72, No.6, p315-319 (2021).
• 監修「5G/ミリ波を見据えた高周波対応FPC・周辺材料の開発動向」、高周波対応に向けたFPC・周辺材料の現状と展開、工業材料、5月号、Vol.69, No.5, p16-21 (2021).
• Questions And Answers Regarding Problems With Coating, Closing Session、CONVERTECH INTERNATIONAL September / October 2018、vol.3, No.1, p102-104 (2018)
• Analysis Technology, Chapter 5, Session 1、CONVERTECH INTERNATIONAL July / August 2018、vol.2, No.6, p80-85 (2018)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 4, Session 4 Nanotechnology and Coating、CONVERTECH INTERNATIONAL March / April 2018、vol.2, No.4, p110-112 (2018)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 4, Session 4 Nanotechnology and Coating、CONVERTECH INTERNATIONAL January / February 2018、vol.2, No.3, p126-128 (2018)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 4, Session 3 Nanotechnology and Coating、CONVERTECH INTERNATIONAL November / December 2017、vol.2, No.2, p84-87 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 4, Session 2 Nanotechnology and Coating、CONVERTECH INTERNATIONAL September / October 2017、vol.2, No.1, p73-77 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 4, Session 1 Nanotechnology and Coating、CONVERTECH INTERNATIONAL July / August 2017、vol.1, No.6, p102-104 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 6 Adhesion Mechanism and Interface Part5 and Part6、CONVERTECH INTERNATIONAL May / June 2017、vol.1, No.5, p112-116 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 5 Adhesion Mechanism and Interface Part4、CONVERTECH INTERNATIONAL Mar / Apr 2017、vol.1, No.4, p96-99 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 4 Adhesion Mechanism and Interface Part4、CONVERTECH INTERNATIONAL Jan / Feb 2017、vol.1, No.3, p119-121 (2017)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 3 Adhesion Mechanism and Interface Part4、CONVERTECH INTERNATIONAL Nov / Dec 2016、vol.1, No.2, p82-85 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 2 Adhesion Mechanism and Interface Part2 and Part3、CONVERTECH INTERNATIONAL Sep / Oct 2016、vol.1, No.1, p112-116 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 3, Session 1 Adhesion Mechanism and Interface Part1、CONVERTECH & e-Print July / August 2016、vol.6, No.4, p57-61 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 6 Drying Defects Part2、CONVERTECH & e-Print May / June 2016、vol.6, No.3, p110-115 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 5 Drying Defects Part1、CONVERTECH & e-Print March / April 2016、vol.6, No.2, p88-94 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 4 Drying Equipment、CONVERTECH & e-Print January / February 2016、vol.6, No.1, p104-108 (2016)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 3 Coating Film Stress、CONVERTECH & e-Print November / December 2015、vol.5, No.6, p80-85 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 2 Coating Film Property Control Via Heat Treatment、CONVERTECH & e-Print September / October 2015、vol.5, No.5, p58-65 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 2, Session 1 Coating Drying: Drying Mechanism and Control、CONVERTECH & e-Print July / August 2015、vol.5, No.4, p90-94 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 1, Session 4 Coating Fundamentals: Wetting Problem Causes and Solutions、CONVERTECH & e-Print May / June 2015、vol.5, No.3, p18-24 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 1, Session 3 Coating Fundamentals: Hydrophobing Treatment、CONVERTECH & e-Print March / April 2015、vol.5, No.2, p96-102 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 1, Session 2 Coating Fundamentals: Surface Energy、CONVERTECH & e-Print January / February 2015、vol.5, No.1, p90-95 (2015)
• Coating Theory and Phenomenon for the Plant, Chapter 1, Session 1 Coating Fundamentals: Wetting、CONVERTECH & e-Print November / December 2014、vol.4, No.6, p20-24 (2014)
• 接着の物理XIV 原子間力顕微鏡力顕微鏡（AFM)を用いた微小構造体の付着凝集性解析、日本接着学会誌、vol.48, No.1, p36-46 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第１回　濡れの接触角の本質とは？、月刊マテリアルステージ、8月号、vol.11,No.5, 70-72 (2011)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第２回　液滴で素材の表面積と面積割合を測りませんか？、月刊マテリアルステージ、9月号、vol.11,No.6, 77-78 (2011)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第３回　マテリアルの表面エネルギー、月刊マテリアルステージ、10月号、vol.11,No.7, 63-64 (2011)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第４回　塗膜乾燥時の滞留制御　～ウォータマークと乾燥むら～、月刊マテリアルステージ、11月号、vol.11,No.8, 67-68 (2011)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第５回　膜表面の薄皮　～ナノ硬化層～、月刊マテリアルステージ、11月号、vol.12,No.9, 66-67 (2011)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第６回　界面のピンホール　～VF(viscous finger)変形～、月刊マテリアルステージ、1月号、vol.11,No.10, 69-70 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第７回　凝集した微粒子の性質（１）～粒子サイズと破壊特性～、月刊マテリアルステージ、2月号、vol.11,No.11, 69-71 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第８回　凝集した微粒子の性質（その２）～粒子サイズと分散特性～、月刊マテリアルステージ、3月号、vol.11,No.12, 79-80 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第９回　屈折率による材料評価（その１）～浸透・膨潤～、月刊マテリアルステージ、4月号、vol.12,No.1, 61-62 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第１０回　屈折率による材料評価（その２）～フィードバック回路～、月刊マテリアルステージ、5月号、vol.12,No.2, 81-83 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、第１１回　全応力マッチングによる多層膜設計、月刊マテリアルステージ、6月号、vol.12,No.3, 66-67 (2012)
• マテリアルを上手に使うために必要なこと、最終回　高品位なプラズマCVD膜形成について、月刊マテリアルステージ、4月号、vol.12,No.4, 69-71 (2012)
• 塗工液の液物性コントロールとトラブル対策、塗装工学、vol.46, No.7, p 225-237 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-1 濡れの基礎理論、コンバーテック、6月号、No.447, p41-45 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-2 表面エネルギーの制御・応用、コンバーテック、7月号、No.448, p44-49 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-3 シランカップリング処理の活用方法、コンバーテック、8月号、No.449, p38-43 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-4 濡れトラブルの原因・対策、コンバーテック、9月号、No.450, p62-68 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-5 塗膜の乾燥メカニズムと制御、コンバーテック、10月号、No.451, p44-48 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-6 乾燥装置の貴校と性能、コンバーテック、11月号、No.452, p39-44 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-7 乾燥トラブルの原因・対策、コンバーテック、12月号、No.453, p31-39 (2010)
• コーティング技術の理論と現象、Part-8 接着の原理と基礎理論、コンバーテック、1月号、No.454, p44-48 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-9 塗膜の熱処理による膜質制御、コンバーテック、2月号、No.455, p38-43 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-10 塗膜内応力分布と制御技術、コンバーテック、3月号、No.456, p30-35 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-11 微細加工パターンの付着性解析、コンバーテック、4月号、No.457, p52-58 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-12 ナノ粒子・ナノ気泡・ナノ液滴の解析技術、コンバーテック、5月号、No.458, p48-54 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-13 プラズマCVDによる有機薄膜コーティング、コンバーテック、6月号、No.459, p40-43 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-14 MEMSにおける薄膜技術、コンバーテック、7月号、No.460, p48-50 (2011)
• コーティング技術の理論と現象、Part-15 コーティングにおける信頼性解析技術、コンバーテック、8月号、No.461, p30-32 (2011)
• 「微小気泡の吸着・脱離制御に基づく機能性デバイスの開発」、マテリアルインテグレーション、特集：長岡技術科学大学、4-5月号、p48-53 (2010)
• 「走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）のデバイスプロセス評価への有効利用」、ＳＥＭＩ　Ｎｅｗｓ、vol.3-4, 34-35 (2007)
• 「走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）によるデバイスプロセス評価」、産学連携シーズ＆ニーズ、新潟県電子機械工業会、ＮＥＩＡニュース、第242号、No.1 (2007)
• “Nanoscale characterization in resist processing by using atomic force microscope”J. Photopolymer Science and Technology, 18(6), 729-736 (2005)
• 「原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による接着層の表面・界面分析」、接着の技術、vol.24, N0.4, 7-11 (2005)
• 「原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による微細高分子パターンの付着・凝集性解析」、接着、高分子刊行会、vol49, 10, 439-445 (2005)
• 「液浸リソグラフィーにおけるナノスケールバブルの制御」, O plus E, vol.27, No.7, 764-767 (2005)
• 「微小固体の接着・硬化・表面特性のナノスケール解析」日本接着学会誌、vol.40　p512-514 (2004)
• 「微細領域での接着解析技術の進歩」日本接着学会誌、vol.40、No.12, 592-594 (2004)
• 原子間力顕微鏡による微小固体の付着・凝集解析、接着の技術、vol.23, p1-5、(2003)
• 原子間力顕微鏡（AFM)を用いた微細加工パターンの接着性解析、日本接着学会誌、総説、vol.38, p465-470 (2002)
• 「原子間力顕微鏡による微小凝集体の付着力解析」、接着、44巻9号、p16-25 (2000)
• 「原子間力顕微鏡による表面特性の解析」、日本接着学会誌、総説、Vol.36.No.2,p77-86 (2000)
• 「ＡＦＭによる微粒子の付着凝集挙動解析について」、超音波TECHNO、＜特集：次世代の洗浄技術＞、vol.11, No.6, p12-17 (1999)
• 「機能水中における基板上のＰＳＬの剥離挙動解析」、島田理化技報、No.9, p16-19 (1997)
• 「原子間力顕微鏡による表面特性の解析」、日本接着学会誌、総説、Vol.33.No.3,p103-111 (1997)
• 「長岡技術科学大学　工学部電気系　河合研究室　～微細加工と接着～」、日本接着学会誌、＜研究室紹介＞、Vol.32. No.1, p37-38 (1996)
• 「大粒の涙」、バウンダリー、特集、vol.10, No.1, p2-5 (1994)
• 「超微細加工プロセス技術」、三菱電機技報、vol. 63, p109-111 (1989)

TV取材・新聞発表

６件

接着剤新聞 掲載

掲載日：H29.11.1

接着剤新聞に、弊社代表取締役社長 河合が講師を務めた講座ついて掲載されました。
H29.10.13に日本接着学会関東支部が、東京工業大学で開催した第2回若手交流会「接着における表面界面・ぬれ」勉強会にて、"ぬれ制御の実際（実務上の取組み）"と題して講演を行いました。

接着剤新聞 掲載

掲載日：H29.8.20

接着剤新聞に、代表取締役社長 河合が講師を務めた講座ついて掲載されました。
H29.7.21に日本接着学会関東支部が、東京工業大学で開催した第１回若手交流会「接着における表面界面・ぬれ」勉強会にて、"ぬれ性入門"と題して講演を行いました。

長岡ケーブルテレビ（テクノ探検隊）

取材日：H25.2.2

テクノ探険隊は、長岡技術科学大学とエヌ・シィ・ティ（旧 長岡ケーブルテレビ）との共同企画番組です。長岡技術科学大学の最先端技術に隠された謎を解くために結成されたテクノ探検隊の小学生たちが長岡技術科学大学に潜入する内容です。
河合研究室では、長岡地域の小学生を対象に、大学内のクリーンルームについて探検し、様々な発見を通して科学へ親しんでもらうことを目的に番組を作製しました。
平成25年3月12日に放映されました。

（キャッチフレーズ）
「そうじ」しなくてもいい教室が、大学にあるよ。
いつもは気づかない身近なミクロの世界
見て！触れて！作って！発見しよう！

テレビ取材（SOS危機一髪）

取材日：H15.4.18

フジテレビのTV番組（SOS危機一髪）に、帯電した衣服の除電法について取材協力しました。
衣服・下敷き等を摩擦により帯電させ、水蒸気（息）を当て除電しました。

最終的に放映はされませんでしたが、意外な方法で除電できることを示しました。

ＮＨＫ取材（科学大好き土曜塾）

取材日：Ｈ14.5.28

NHKの教育番組（科学大好き土曜塾）に対し、接着剤の接着メカニズムについて取材協力しました。
木材・プラスチックなどを接着させ、その接着面の観察を行い、接着剤と各種試料の関係(アンカー効果)からそれぞれの接着性を示しました。

平成14年6月8日に放映されました。

ＮＨＫ取材（ためしてガッテン）

取材日：H14.4.2

NHKの一般番組（ためしてガッテン）の取材があり、接着剤の接着メカニズムで重要である表面解析について撮影しました。
河合研究室の接触角計を用いて、物質表面の洗浄度や汚染度について示しました。

平成14年5月15日に放映されました。

学会講演

２７件

2017年

• 河合、高機能デバイスのキーテクノロジー～3D-MEMS～、精密工学会知的ナノ計測専門委員会、長岡技術科学大学 機械建設棟
• 河合、「接着における表面界面・ぬれ」勉強会 第1回、日本接着学会関東支部若手交流会、東京工業大学 大岡山キャンパス
• 河合、第27回 MEMS講習会「MEMS技術を利用した地域活性化：新潟でMEMSが何をもたらすか」、一般財団法人マイクロマシンセンター、まちなかキャンパス長岡

2016年

• 河合、振動測定システムや電子素子の原理と利用、新潟県高等学校教育研究会理科部会、理科研究集録 第55号（2016）、P37-42

2015年

• 河合、振動測定システムや電子素子の原理と利用、新潟県高等学校教育研究会理科部会 物理教育研究会、長岡高校
• 河合、振動を感じる　～地震計からスマホまで～、平成27年度長岡技術科学大学公開講座 第５回、さいわいプラザ

2007年

• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いた微細領域の接着性解析、社団法人日本ゴム協会　第59回接着研究分科会、東京大学 駒場キャンパス

2006年

• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による接着層の表面・界面分析２、日本接着学会
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による接着層の表面・界面分析１、日本接着学会

2005年

• 河合、AFMによる微細レジストパターンと純水間に働く相互作用の微視的解析、光リソグラフィーの延命化とレジスト材料、高分子学会

2004年

• 河合、原子間力顕微鏡（AFM)によるナノ有機固体の加工およびマニピュレーション技術、国際バイオEXPO　０４

2002年

• 河合、原子間力顕微鏡を用いた固体表面の制御技術、(社）大阪工研協会、講演要旨集、ｐ32-43

2001年

• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いた微細レジストパターンおよび微粒子の付着・凝集挙動解析、（社）新化学発展協会、電子情報部会講演会、化学会館（東京）、講演会資料
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による高分子微小固体の付着・凝集制御、日本接着学会粘着研究会第６５回月例講演会、東京大学、予稿集、ｐ３－５
• 河合、微細有機パターンの付着・凝集挙動、（社）高分子学会　接着と塗装研究会、化学会館（東京）、講演予稿集、ｐ７－１２

2000年

• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いた有機微細ドットパターンの剥離特性解析、日本接着学会粘着研究会、平成１２年度研究発表会、関西大学、講演資料ｐ２８－３３
• 河合、ＡＦＭを用いた微細有機パターンの付着・凝集解析、日本接着学会関西支部関西ハイブリッド研究会、関西大学

1999年

• 河合、微粒子の構造、応用、今後について、（財）信濃川テクノポリス開発機構、新技術利用研究会（ハイテック・セミナー）
• 河合、原子間力顕微鏡による表面の評価、(社）色材協会、塗料物性研究会
• 河合、レジスト材料の接着と機械強度、(社）日本工業技術振興協会、放射光の半導体への応用技術研究委員会

1997年

• 河合、界面でのファンデルワールス相互作用の解析と制御について、～接触角からAFMまで～、日本接着学会粘着研究会題４６回例会
• 河合、原子間力顕微鏡を用いた高分子表面の特性解析、(社）日本ゴム協会、関西支部
• 河合、原子間力顕微鏡AFMを用いた薄膜の表面および付着力解析、日本接着学会関東支部構造接着委員会、第５回委員会資料、ｐ８１

1995年

• 河合、薄膜形成と表面自由エネルギー、LCDインターナショナル９５、テクニカルセッション

1994年

• 河合ほか、香川県先端技術工業展テクノフォーラム、原子間力顕微鏡(AFM)による無機基板の表面力検出と接着挙動

1993年

• 河合、LSI用マイクロリソグラフィーにおける接着技術、誘電体研究委員会、(社)日本工業技術振興協会

1991年

• 河合、ポジ型レジストの基板密着性について、光およびX線リソグラフィー技術動向、超微細加工光応用技術調査専門委員会、電気学会

依頼セミナー

２８９件

2025年

• 河合、現場で応用できるコーティングの理論と現象、信頼性評価、加工技術研究会
• 河合、半導体製造プロセス基礎講座～前工程、後工程、量産歩留まり対策、信頼性評価～、ジャパンマーケティングサーベイ
• 河合、半導体洗浄のクリーン化技術のノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、AFM（原子間力顕微鏡）の基本原理と操作・測定・解析方法の基本と最適化・有効活用方法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、半導体レジストプロセスの基礎とその最適化・評価技術、情報機構
• 河合、AFM(原子間力顕微鏡)の基礎と最適化・応用･トラブル対策、技術情報協会

2024年

• 河合、レジストリソグラフィーの基礎と実用化ノウハウ、技術情報協会
• 河合、コーティング膜および機能性材料の付着・密着性評価と剥離対策、日本アイアール
• 河合、レジストの技術・材料・プロセス・装置の総合知識、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、半導体製造プロセス入門講座 ～基礎とトラブル対策～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジストの技術・材料・プロセス・装置の総合知識、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策とノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構
• 河合、AFM（原子間力顕微鏡）の基礎と最適化・応用・トラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗膜の濡れ・付着・密着コントロールとトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、半導体の洗浄技術の基礎、付着物の有効な除去とクリーン化技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、薄膜作製プロセスの基礎と基板への付着・密着性評価、剥離対策、技術情報協会
• 河合、半導体洗浄の基礎とクリーン化技術のノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、AFM（原子間力顕微鏡）の基本原理と操作・測定・解析方法の基本と最適化・有効活用法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、半導体製造プロセス技術の基礎とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター

2023年

• 河合、高周波対応プリント基板/基板材料技術、ジャパンマーケティングサーベイ
• 河合、現場で応用できるコーティングの理論と現象、加工技術研究会
• 河合、レジストの技術・材料・プロセス・装置の総合知識、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の基礎と有効活用ノウハウ、情報機構
• 河合、半導体プロセス技術の基礎とノウハウおよびトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、半導体製造プロセス入門講座、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジストの技術・材料・プロセス・装置の総合知識、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジストプロセスの最適化と特性評価法、情報機構
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策とノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、コーティングにおける塗布・乾燥技術と膜の制御、情報機構
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗膜の濡れ・付着・密着コントロールとトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、半導体製造におけるウェットプロセスのノウハウとトラブル対策、情報機構
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の原理、測定・解析方法の基本と有効な活用方法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、リソグラフィによる微細パターン形成技術と欠陥対策、シーエムシー出版

2022年

• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板および実装技術の基礎とトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、半導体製造プロセス基礎講座 ～基本メカニズムと最適化のポイント～、シーエムシー・リサーチ
• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と高品位制御およびトラブル対策、トリケップス
• 河合、ウェットエッチングの基礎と高精度化および形状コントロール、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、半導体プロセス技術の基礎とノウハウおよびトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、レジスト材料の高感度、高解像度化と欠陥対策、技術情報協会
• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と制御技術及び高品質化とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、めっきプロセス用レジストマスクの最適化とトラブル対策、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、半導体洗浄の基礎とクリーン化技術のノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、5G/ミリ波対応プリント基板及び実装技術のノウハウとトラブル対策、三建產業資訊
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、いまさら聞けない、半導体製造プロセス技術　入門講座、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジストの技術・材料・プロセス・装置の総合知識、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)の基礎と有効活用ノウハウ、情報機構
• 河合、レジスト材料／プロセスの基礎と実務上の最適化技術、トリケップス
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策とノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、最先端PCBセミナー「高周波対応プリント基板／基板材料技術」、ジャパンマーケティングサーベイ
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、高周波対応(5G移動体無線、ミリ波)のプリント基板技術とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、塗膜の濡れ・付着・密着コントロールとトラブルへの対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板及び実装技術のノウハウとトラブル対策、トリケップス
• 河合、半導体製造におけるウェットプロセスのノウハウとトラブル対策、情報機構
• 河合、半導体洗浄のメカニズムと微小パーティクルの除去、清浄度評価、技術情報協会
• 河合、薄膜、コーティングを中心とした機能材料の基板への付着・密着性評価、改善および剥離トラブル防止対策、AndTech
• 河合、半導体技術におけるウェットプロセスの基礎、制御とトラブル対策、トリケップス
• 河合、いまさら聞けない、半導体製造プロセス技術　入門講座、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、分子間力や表面張力の考え方，そのコントロールと測定法、技術情報協会

2021年

• 河合、薄膜の付着・密着性評価と改善法および剥離トラブル防止対策、日本テクノセンター
• 河合、ウェットエッチングの基礎と高精度化および形状コントロール、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と制御技術及び高品質化とトラブル対策 ～コーティング基礎・塗布・乾燥・装置原理・トラブル対策・高品位化～、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と高品位制御およびトラブル対策、トリケップス
• 河合、半導体プロセス技術の基礎とノウハウおよびトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、レジスト材料／プロセスのトラブル制御・最適化技術、情報機構
• 河合、半導体表面におけるウェットプロセスの制御、最適化技術、技術情報協会
• 河合、リソグラフィプロセスにおけるめっき，レジストマスクの基礎とトラブル対策、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の基本原理、測定とそのノウハウ、データの取得・解析方法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、高周波（５Ｇ・ミリ波対応）プリント基板における実装技術と機能性・信頼性向上への応用、日本テクノセンター
• 河合、半導体洗浄プロセスの高機能化とノウハウ ～基礎メカニズムの理解と実践～、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、半導体洗浄の基礎とクリーン化技術およびそのポイント、日本テクノセンター
• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板および実装技術の基礎とトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布乾燥膜の基礎メカニズムと濡れ・付着・密着トラブル対策、シーエムシー・リサーチ
• 河合、レジスト材料／プロセスの基礎知識と実務上の最適化技術、シーエムシー・リサーチ
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、レジスト材料・プロセス・装置の総合知識 ～基礎とノウハウ、高品位化、最適化、トラブル対処法とユーザー対策～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料／プロセスの基礎と実務上の最適化技術、トリケップス
• 河合、高周波対応のプリント基板技術の基礎と要求される材料・プロセス、シーエムシー・リサーチ
• 河合、半導体表面におけるウェットプロセスの理解、制御、最適化技術 ～半導体表面の支配・制御に向けた要点とノウハウ～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)の基礎と有効活用ノウハウ ～動作原理、適切な使用法と分析・評価ノウハウ～、情報機構
• 河合、塗布乾燥膜の基礎メカニズムと濡れ・付着・密着トラブル対策、AndTech
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策、シーエムシー・リサーチ
• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板及び実装技術のノウハウとトラブル対策、トリケップス
• 河合、塗布膜における濡れ・付着・密着トラブルの解決につながるヒント、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、塗布乾燥膜の基礎メカニズムと濡れ・付着・密着トラブル対策、シーエムシー・リサーチ
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策とノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、半導体洗浄の基礎とクリーン化技術のノウハウ、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、高周波対応(5G移動体無線、ミリ波)のプリント基板技術とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、高周波対応（5G・ミリ波）材料の基礎と高周波対応に向けたプロセス技術のトレンド、情報機構
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロール及びトラブル対策、情報機構
• 河合、シランカップリング処理による付着・濡れ・コーティングの制御法、シーエムシー・リサーチ
• 河合、ウェットエッチングの基礎とノウハウおよびトラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、５Ｇ・ミリ波対応のプリント基板及び実装技術のノウハウとトラブル対策、トリケップス
• 河合、ウェットエッチングの基礎と形状コントロールと高精度化、及びトラブル対策、AndTech
• 河合、製造・生産・開発プロセスにおけるクリーン化技術の要点＆ノウハウ ～異物・欠陥対策と付着除去・管理・計測方法～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、高周波対応のプリント基板材料・実装技術の基礎と応用 ～ソルダーレジスト材料とプロセスの最適化、各種トラブル対策～、AndTech
• 河合、5G対応のプリント基板技術と要求される材料、シーエムシー・リサーチ

2020年

• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板・実装技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、ウェットエッチングの基礎と最適化･トラブル対策、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、５Ｇ・ミリ波対応のプリント基板・実装技術の基礎と応用 ～高周波対応の機能性材料、プリント基板と周辺技術に要求される材料、技術改善、信頼性解析～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料／プロセスの実務上の基礎知識と評価・最適化技術 ～ユーザーの視点によるレジスト付着性等欠陥トラブルと解決へのアプローチ～、情報機構
• 河合、塗膜のトラブルを解決するための塗布・コーティング膜の基礎と制御技術及び高品質化とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、5G・ミリ波対応のプリント基板および実装技術の基礎とトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、レジストの材料・プロセス・装置の総合知識 ～基礎とノウハウ、高品位化、最適化、トラブル対処法とユーザー対策～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、高周波対応に向けた基板･周辺材料の技術トレンド、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、シランカップリング処理による付着・濡れ・コーティングの制御、情報機構
• 河合、5G対応のプリント基板技術と要求される材料、三建產業資訊
• 河合、レジストプロセスの最適化、材料の使い方ノウハウ、トラブル対策 ～レジストユーザーの視点からの取り組み～、技術情報協会
• 河合、塗膜の濡れ・付着・密着コントロールとトラブルへの対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門 ～トラブル防止、膜質最適化に向けた理論と適用法をできるだけ易しく解説～、情報機構
• 河合、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)の基礎と有効活用ノウハウ ～動作原理、適切な使用法と分析・評価ノウハウ～、情報機構
• 河合、レジスト材料・プロセスの最適化ノウハウとトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、5G対応のプリント基板技術と要求される材料、シーエムシー・リサーチ
• 河合、プリント基板実装・マイクロ接合・はんだ接合における不良防止技術、日本テクノセンター
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、製造・生産・開発プロセスにおけるクリーン化技術の要点とノウハウ ～異物・欠陥対策と付着除去・管理・計測方法～、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、フォトレジスト材料の特性とリソグラフィプロセスの最適化およびトラブル対策、シーエムシー出版

2019年

• 河合、高周波対応プリント基板,ソルダーレジストの材料,プロセス技術、技術情報協会
• 河合、レジスト材料/プロセス/装置の有効な評価法とトラブル対策、情報機構
• 河合、レジスト材料・プロセス・装置の最適化ノウハウとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、レジストの材料・プロセス・装置の総合知識、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト・リソグラフィ技術の基礎と不良防止・トラブル対策、日本テクノセンター
• 河合、レジスト材料/プロセスの基礎とトラブルの発生メカニズムと対策・高品質化、AndTech
• 河合、分子間力や表面張力の考え方，そのコントロールと測定法、技術情報協会
• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と制御技術及び高品質化とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の基本原理、測定とそのノウハウ、データの取得・解析方法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料・プロセスの最適化ノウハウとトラブル対策、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、入門と実践：レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、ダブルパターニング・マルチパターニング技術の基礎とプロセスおよび材料の最適化、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ソルダーレジストの基礎・プロセスの高精度化・高周波対応と各種トラブル対策、シーエムシー出版・AndTech
• 河合、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)の基礎と有効活用ノウハウ、情報機構
• 河合、レジスト材料・プロセスの最適化ノウハウとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、塗布膜乾燥の基本とプロセス・現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ぬれ性・塗膜乾燥・付着はく離の基礎と産業応用、日本テクノセンター

2018年

• 河合、濡れ・表面自由エネルギーの基礎、測定方法とコーティング及び産業技術への応用、技術情報協会
• 河合、レジストの材料・プロセスのノウハウ、最適化法、トラブル対処法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗膜・コーティング膜を制御するための塗布・乾燥技術の基礎とノウハウ、情報機構
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の基本原理、測定とデータの取得・解析方法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、コーティング膜の塗布乾燥・評価技術：超入門、情報機構
• 河合、レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、シランカップリング剤による濡れ性・付着制御と上手な活用法、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)の基礎と有効活用ノウハウ、情報機構
• 河合、塗布膜乾燥プロセスの基本、現象・本質の理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料におけるトラブルの発生メカニズムと対策・高品質化、AndTech
• 河合、濡れ・表面エネルギーの基礎とコーティングおよび産業技術への応用、日本テクノセンター
• 河合、レジスト材料・リソグラフィの基礎と技術動向、シーエムシー出版

2017年

• 河合、レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、レジスト材料・プロセスおよび周辺技術の総合知識、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト膜の正しい評価法とトラブル対策、情報機構
• 河合、微小液滴の基礎と挙動理解、評価・制御技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、開発・生産現場における実践的なクリーン化技術、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、開発現場・製造プロセスにおけるクリーン化技術の「ツボ」、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗布型電子材料のコーティング技術、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、塗布膜乾燥のメカニズムとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、界面自由エネルギーの考え方，測り方，その応用、技術情報協会
• 河合、レジスト材料におけるトラブルの発生メカニズムと対策・高品質化、AndTech
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構

2016年

• 河合、接着・コーティングにおける濡れ、剥離、乾燥の考え方 ～界面の設計・制御から評価技術、トラブル対策まで～、情報機構
• 河合、塗布膜乾燥プロセスの本質理解＆最適化と欠陥・トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、～コーティング，フィルム，基板などにおける～　接着・密着不良，剥がれの メカニズムと評価解析，その対策、技術情報協会
• 河合、＜表面・コーティング・分散プロセスにおける＞シランカップリング処理の本質と最適化、ノウハウ＆トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構
• 河合、開発現場・製造プロセスにおけるクリーン化技術のノウハウ、情報機構
• 河合、塗布膜の乾燥メカニズムと高品質化およびトラブル対策　～製造から開発現場まで～、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、塗布膜の乾燥＆制御技術、トラブル対策と膜質最適化、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、コーティング膜の塗布乾燥・評価技術：超入門、情報機構

2015年

• 河合、塗布膜制御のための膜形成と乾燥ノウハウ ～製造から開発現場まで～、情報機構
• 河合、微小液滴の基礎と物性、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、シランカップリング剤の反応・評価・制御と上手な活用法、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、＜ユーザーが求める＞フォトレジストの性能・評価・プロセス・処理装置とトラブル対策、情報機構
• 河合、現場で使える 塗布膜乾燥プロセスの最適化法と制御技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、コーティング膜の付着・密着コントロールとトラブルへの対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト材料・プロセスの使い方ノウハウとトラブル解決、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、薄膜の基礎と付着性・密着性改善および剥離トラブルへの応用、日本テクノセンター
• 河合、シランカップリング実用講座 －明日から活かせる処理技術ノウハウとトラブル対策－、Ｓ＆Ｔ出版
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構
• 河合、シランカップリング剤の反応・評価・制御と現場でのシランカップリング処理のノウハウ、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、フォトレジストの基礎・トラブル対策と高品位化、電子ジャーナル
• 河合、現場で役立つコーティングの基礎とメカニズム、加工技術研究会
• 河合、現場で役立つコーティングの基礎とメカニズム、加工技術研究会
• 河合、塗布膜の乾燥技術と制御方法　～乾燥ムラ・クラック対策、トラブル防止、膜質最適化、塗膜の品質保証～、サイエンス＆テクノロジー

2014年

• 河合、塗布・コーティング膜の基礎と制御技術および高品質化とトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、シランカップリング剤の反応機構・解析評価と上手な活用法、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構
• 河合、機能性コーティングの基礎と高品質化およびトラブル対策、日本テクノセンター
• 河合、塗布・コーティング膜の制御技術、電子ジャーナル
• 河合、フォトレジストの基礎・トラブル対策と高品位化、電子ジャーナル
• 河合、ウェット・乾燥プロセス入門、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、今さら聞けない！塗膜形成の基礎と塗膜制御・管理のポイント、情報機構
• 河合、レジストコーティングプロセスの対処法・評価・最適化と不良対策、情報機構
• 河合、現場で役立つコーティング・乾燥の基礎トラブル、測定技術、加工技術研究会
• 河合、フォトレジストの基礎・トラブル対策と高品位化、電子ジャーナル
• 河合、現場で役立つコーティング・乾燥の基礎トラブル、測定技術、加工技術研究会
• 河合、塗布膜におけるぬれ制御・乾燥制御とトラブルへの対策・信頼性向上、サイエンス＆テクノロジー

2013年

• 河合、塗布・コーティング膜の制御技術、電子ジャーナル
• 河合、機能性コーティングの基礎とトラブル対策、韓国包装技術研究所
• 河合、機能的塗膜プロセスの基礎と高品質化およびトラブル対策、ＴＨ企画セミナーセンター
• 河合、欠陥を出さないための塗膜物性とコントロール技術、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、コーティング塗布膜・乾燥の基礎・ノウハウとトラブルへの対策＆勘所、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、接着のメカニズムと接着界面の評価・制御技術　～接着への理解を深めるために～、情報機構
• 河合、コーティング膜の塗布・乾燥技術：超入門、情報機構
• 河合、フォトレジストの基礎・トラブル対策・高品位化★徹底解説、電子ジャーナル

2012年

• 河合、レジスト材料の上手な使い方とプロセス上のノウハウ、情報機構
• 河合、分析技術者だけじゃない開発者にも知っておいて欲しいデバイスの表面・深さ方向分析ノウハウと注意点、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗布・コーティング膜の制御技術、電子ジャーナル
• 河合、現場で応用できるコーティングの理論と現象、加工技術研究会
• 河合、現場で応用できるコーティングの理論と現象、加工技術研究会
• 河合、塗布乾燥プロセスにおける塗膜品質のコントロール技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗布膜の乾燥挙動とトラブル発生要因およびその対策、技術情報協会
• 河合、実用的なぬれ性のメカニズムと測定・制御技術、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、濡れ・乾燥コントロールの基礎と実際、情報機構
• 河合、翌日から現場で使える！！コーティング乾燥におけるトラブル解決と品質向上、サイエンス＆テクノロジー

2011年

• 河合、塗工液の液物性コントロールとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、微小液滴・気泡のプロセス挙動コントロール技術とトラブル対策、産業科学システムズ
• 河合、微小液滴・気泡の基礎物性とコントロール技術　スキルアップセミナー、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ウェットプロセス入門講座、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、よい塗布膜を得るための塗布・乾燥のノウハウと最適化、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗工液の液物性コントロールとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、精密塗布・乾燥ノウハウ　～表面エネルギー等塗布乾燥の基礎からトラブル対策まで～、情報機構
• 河合、塗布膜乾燥メカニズムと『高品位化』・『高速化』技術、技術情報協会
• 河合、レジスト材料プロセスのトラブルおよび最適化ノウハウ、情報機構

2010年

• 河合、シランカップリング剤の効果と最適使用法、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布膜乾燥のメカニズムとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、塗布膜乾燥メカニズムと欠陥制御、トラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、実用的接着・剥離・ぬれのコントロール技術およびトラブル対策、技術情報協会
• 河合、レジスト・リソグラフィの基礎とトラブル対応のノウハウ、日本テクノセンター

2009年

• 河合、塗布膜乾燥トラブルの基礎とトラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、シランカップリング剤の反応機構と上手な使い方、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、シランカップリング処理による付着・ぬれ・コーティングのコントロールと最適化、情報機構
• 河合、ＡＦＭ／ＳＴＭの基礎と応用、電子ジャーナル
• 河合、塗工液の液物性と塗布膜乾燥プロセス、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、レジストの付着・剥離コントロールおよび欠陥発生メカニズムとその対策、技術情報協会

2008年

• 河合、レジスト塗布・乾燥技術ノウハウ、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ナノ粒子分散塗布液の均一コーティング・乾燥技術、情報機構
• 河合、ウェットプロセス入門、Ｒ＆Ｄ支援センター
• 河合、塗布膜乾燥技術の基礎・ノウハウとトラブル対策、情報機構
• 河合、ウェットプロセスの基礎とトラブルシューティング、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、シランカップリング処理による付着・ぬれ・コーティングのコントロールと最適化、情報機構
• 河合、半導体製造における高品位ウェットプロセス入門、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、単層および多層レジスト技術におけるコーティングトラブルと対策・解析方法、情報機構
• 河合、電子デバイス製造技術の基礎と応用、技術情報協会
• 河合、実践的ぬれと接着技術、技術情報協会
• 河合、塗布膜乾燥技術の基礎・ノウハウとトラブル対策、情報機構
• 河合、レジスト膜におけるトラブル対策と評価解析ノウハウ、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、塗工液の液物性コントロールと塗布膜乾燥プロセスの基礎、技術情報協会
• 河合、基板/レジストの剥離メカニズムと応力・ぬれ制御及び評価方法、技術情報協会

2007年

• 河合、塗布膜乾燥の基礎・ノウハウとトラブル対策、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ダイコーティングにおけるトラブル対策、技術情報協会
• 河合、微小液滴・微小気泡の濡れ・付着メカニズムとその制御、情報機構
• 河合、塗布膜乾燥のメカニズムとトラブル対策、技術情報協会
• 河合、ぬれ・接着のメカニズムとコントロール、技術情報協会
• 河合、微小液滴の物性制御のための“濡れ性”“表面エネルギー”の解析と表面処理技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、微小液滴・微小気泡の濡れ・付着メカニズムとその制御、情報機構
• 河合、微小液滴の基礎物性とその制御、技術情報協会
• 河合、フォトレジスト膜におけるトラブル対策と評価解析ノウハウ、情報機構

2006年

• 河合、ウェットプロセス入門～表面・界面における接着、ぬれ、表面処理の実際～、技術情報協会
• 河合、高分子材料／金属無機薄膜間の付着特性とその解析、技術情報協会
• 河合、微小液滴の付着・凝集特性と制御ノウハウ～ナノ・マイクロバブル、マイクロメニスカス、微小有機固体～、技術情報協会
• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による微細・微小部分の分析・評価ノウハウ、情報機構
• 河合、微小液滴・気泡における濡れ特性・評価とそのコントロール技術、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、レジスト膜の付着性と剥離性の制御、情報機構
• 河合、微小液滴、ナノ・マイクロバブル、マイクロメニスカスの解析方法と微小有機固体の付着凝集制御、技術情報協会

2005年

• 河合、原子間力顕微鏡のメカニズムと試料の性質に応じた観察テクニック、技術情報協会
• 河合、フォトレジスト膜における濡れ性・膜応力・付着力の評価・解析法、情報機構
• 河合、レジスト／純水間の相互作用解析と気泡制御、サイエンス＆テクノロジー
• 河合、ナノレベルの接着・剥離挙動の解析・評価法、情報機構
• 河合、半導体微細加工用レジストの濡れ・凝集性とトラブル対策、情報機構

2004年

• 河合、レジストの剥離制御・評価技術、情報機構
• 河合、微細領域でのレジスト付着・剥離性の測定と評価・制御技術、情報機構
• 河合、原子間力顕微鏡（AFM)による薄膜・表面物性の測定・評価ノウハウ　～幅広い使い方とデータ解析法～、情報機構
• 河合、電子デバイスの製造プロセス技術の基礎と応用、情報機構

2003年

• 河合、微細レジストパターンの付着性改善・トラブル対策とその評価、情報機構
• 河合、ナノ微粒子の付着・凝集メカニズムと制御技術、技術情報協会
• 河合、フォトレジスト膜における濡れ性・膜応力・付着力の評価、解析法、情報機構

2002年

• 河合、微細レジストパターンの付着性改善・トラブル対策とその評価、情報機構
• 河合、フォトレジスト膜における濡れ性・膜応力・付着力の評価、解析法、情報機構
• 河合、レジスト材料の付着性改善とパターン欠陥対策、技術情報協会

2001年

• 河合、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）の基礎と固体表面の特性解析への応用、技術情報協会

2000年

• 河合、高分子材料／金属無機薄膜間の付着特性とその解析～表面エネルギー、濡れ特性、付着力～、技術情報協会

展示会

１１件

• にいがた産学技術交流フェア２００６、信越ハイテクコリドープランリレーフォーラム in 新潟、「デバイスプロセス研究室」、ハイブ長岡　H18.10.4
• セミコン・ジャパン２００６、ナノテクパビリオン｢長岡技術科学大学　電気系　河合研究室｣N-06（於　幕張メッセ）H18.12.6
• にいがた産学技術交流フェア２００５、「デバイスプロセス研究室」ハイブ長岡　H17
• ＳＥＭＩ　ＦＰＤ　Ｅｘｐｏ　Ｊａｐａｎ２００４、アカデミアコーナー「長岡技術科学大学　河合研究室」（於　東京ビッグサイト）H16.4.7
• ＳＥＭＩ　ＦＰＤ　Ｅｘｐｏ　Ｊａｐａｎ２００３、アカデミアコーナー「長岡技術科学大学　河合研究室」（於　東京ビッグサイト）H15
• にいがた産学技術交流フェア２００３、「長岡技術科学大学　河合研究室」セコムホール H15
• 地域企業と長岡技大との交流フェア２００２、｢電子デバイス・表面解析研究室」(於　セコムホール）H14.8.24
• 地域企業と長岡技大との交流フェア２００１、｢電子デバイス・表面解析研究室」(於　セコムホール）H13.8.10
• セミコン関西２０００、アカデミアプラザポスター「長岡技術科学大学　河合研究室」（於　インテックス大阪）H12.6
• セミコン関西１９９９、アカデミアプラザポスター「長岡技術科学大学　河合研究室」（於　インテックス大阪）H11.6
• セミコン関西１９９８、アカデミアプラザポスター「長岡技術科学大学　河合研究室」（於　インテックス大阪）H10.6