産業界で利用されている真空技術とプラズマ技術に関し、その基礎的な内容を解かりやすく説明する。そして、産業界で利用されている真空技術とプラズマ技術の実例について紹介する。
産業界の中でも特に電子部品製造の分野においては、真空の条件下で生成されるプラズマが基板 (材料) の表面加工という大変重要な役割を担っているが、この技術の基礎的な内容について説明する。
- 真空技術の基礎と応用
- 真空とは
- JISの定義について
- 真空技術に関連する単位、およびSI単について
- 真空を利用している分野
- 圧力、真空度と粒子数
- 真空装置の構成
- 低真空領域の装置
- 高真空領域の装置
- 大気が押す力、相当に強い
- 真空装置のコンポーネント
- 真空ポンプの種類と用途
- 真空計の種類と用途
- 分子流と粘性流
- 残留ガスの分析
- 平均自由行程
- 平均自由行程と圧力の関係
- 平均自由行程と粒子数の関係
- クヌーセン数について
- プロセス装置の圧力、流量、有効排気速度
- 有効排気速度について
- コンダクタンス
- 問題:コンダクタンス、有効排気速度、圧力を計算してみましょう
- 真空と表面、プロセスを意識して
- 入射頻度 (フラックス) の重要性
- 固体表面に存在する粒子の密度
- 問題:固体表面に存在する原子の密度を計算してみましょう
- ラングミュアという単位
- 付着確率
- 流量が重要になるプロセス
- 流量の単位について
- 流量の違いによる性能の差異
- 高真空装置の設計・製造上の留意点
- 分野別真空装置の比較
- 真空装置の圧力領域、業界別
- 真空装置の大きさ、業界別
- プラズマ技術の基礎と応用
- プラズマを利用している産業分野
- プラズマの基礎的性質
- プラズマとは、電子密度、電子温度
- プラズマ技術に関連する単位およびSI単について
- 電子部品製造分野においてプラズマでできること
- 成膜、エッチング、改質
- プラズマ装置の種類と用途
- 無磁場のプラズマと磁化プラズマ
- プラズマは反磁性
- プラズマ振動数、衝突周波数、サイクロトロン周波数、電源の周波数について
- 電離と解離
- 電離度と解離度について
- 電離度、解離度と電子エネルギー分布
- 容量結合プラズマ (CCP)
- CCP装置の構造
- CCP装置の等価回路
- 誘導結合プラズマ (ICP)
- マイクロ波プラズマ
- 電子サイクロトロン共鳴 (ECR) プラズマ
- ヘリコン波プラズマ
- プラズマ中の波動、CMA図
- 磁気中性線放電 (NLD) プラズマ
- NLDプラズマの構造
- NLDプラズマの等価回路、ICPと合わせて
- プラズマ生成とプロセスの面内均一性
- フリーマン型イオン源
- マグネトロン放電
- プラズマ計測診断技術
- プラズマ計測法の種類と用途
- ラングミュアプローブ、静電プローブ
- ラングミュアプローブによる電子密度、電子温度の測定例
- 平板プローブを用いた高周波電圧およびイオンフラックスの測定例
- シース
- プラズマ、固体表面とシース、シースの重要性
- シースの制御方法について
- プラズマの応用例:ドライエッチング
- ドライエッチング、反応性イオンエッチング (RIE) について
- RIEにおけるイオンフラックスについて
- エッチング速度とイオンエネルギーの関係
- 問題:スパッタエッチング (物理的エッチング) の場合のエッチング速度を計算してみましょう
- 大気圧プラズマ
- 大気圧における低温プラズマ
- 大気圧プラズマの用途
- まとめ