半導体集積回路の開発や製造において、エッチングは必要不可欠な技術である。モノのインターネット (IoT) の普及により、データ処理を担う半導体集積回路の高密度集積化が益々進んでいる。加工寸法の微細化は原子層レベルに到達し、また、三次元構造化と積層化による集積度向上が加速している。このような、微細な三次元構造をもつ今後の半導体デバイスでは、原子層レベルの制御性でエッチングする技術が求められる。また,微細化限界後のポストスケーリング時代に向けて、新トランジスタ構造や新チャネル材料が検討されており、III – V族化合物半導体など様々な新材料の微細加工技術が鍵を握る。
本講座では、ドライエッチングおよびウェットエッチングについて、エッチング反応の原理から装置、微細加工技術のトレンド、シリコン系材料やIII – V族化合物半導体のエッチング技術,そして最先端の原子層エッチング技術までを、メーカで化合物半導体光デバイスの製造プロセスやシリコンLSI向けエッチング装置の開発に携わってきた講師が、実経験を交えながら分かり易く解説する。
- 半導体デバイスのトレンド/構造/製造プロセス
- 半導体デバイスのトレンド
- ロジックデバイス
- メモリーデバイス
- 光デバイス
- 半導体デバイスの構造
- ロジックデバイス
- メモリーデバイス
- 光デバイス
- 半導体デバイスの製造プロセス
- 半導体レーザ
- CMOSトランジスタ
- デバイス製造プロセスにおけるエッチング
- エッチングプロセスの種類
- エッチングにおけるプロセス制御
- 高アスペクト比エッチング
- 難エッチング材のエッチング
- 高選択比エッチング
- エッチングプロセスの課題
- 3D – NANDエッチングの課題
- ナノワイヤFETエッチングの課題
- 光デバイスエッチングの課題
- ドライエッチングの基礎及びプロセス技術
- ドライエッチング装置の種類及び特徴
- ドライエッチングの原理
- ドライエッチングにおけるプロセス制御
- エッチング反応
- エッチング速度
- エッチング選択比
- エッチング形状
- ドライエッチング損傷
- 損傷のメカニズム
- 損傷の評価法
- 損傷の低減策
- ドライエッチングとウェットエッチングの損傷比較
- 各種材料のドライエッチング及びプロセス制御
- Si
- SiO2
- Si3N4
- GaAs
- InP
- GaN
- ウェットエッチングの基礎及びプロセス技術
- ウェットエッチングの原理
- エッチング液の構成と化学反応
- 酸化剤および標準酸化還元電位
- エッチング液に用いられる各種試薬
- ウェットエッチングの律速過程
- 反応律速と拡散律速
- 半導体結晶構造と面方位依存性
- ウェットエッチングにおけるプロセス制御
- エッチング反応
- エッチング速度
- エッチング選択比
- エッチング形状
- 各種半導体のウェットエッチング及びプロセス制御
- Si
- SiO2
- Si3N4
- GaAs
- InP
- GaN
- 原子層エッチングの基礎と最新技術
- 原子層プロセス技術のトレンド
- 原子層エッチングの基礎
- 等方性原子層エッチングの各種手法
- 有機金属錯体反応
- プラズマアシスト熱サイクル
- 異方性原子層エッチングの各種手法
- ハロゲンとイオン照射
- フルオロカーボンアシスト
- 実プロセスにおけるトラブル事例と対策
- 半導体レーザのエッチング工程における凹凸発生
- 今後の課題
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