|
半導体用シリコンウェーハの主な製造プロセス技術には、単結晶引上・ウェーハ加工・エピタキシャル成長があります。SUMCOはそれぞれのプロセスにおいて独自の最先端技術を持ち、あらゆるニーズに対応しています。 |
■単結晶引上技術
半導体用シリコンウェーハ製造には、原子配列が一定の単結晶シリコンが必要です。SUMCOは、無欠陥単結晶引上げ技術を持っています。単結晶シリコンは、超LSIをはじめCMOS型・バイポーラ型LSI、IC、個別半導体などに用いられています。また、強力な磁場をかけるMCZ法で、より優れた特性を付加することも可能です。
■ウェーハ加工技術
単結晶シリコンは厚さ約1mmに精密にスライス（切断）されウェーハになります。その後、ラッピング（粗研磨）により表面を平坦にし、エッチング（化学処理）を経て、ポリッシング（鏡面研磨）、ウェーハ洗浄を行い（実際は更に複雑な工程ではあります）高品位のポリッシュト・ウェーハがつくられます。半導体デバイスの高性能化・高機能化に伴い、サブミクロンレベルでの高平坦度、高清浄度が求められています。高度で多様なニーズに迅速かつ的確に応えるため、SUMCOでは全プロセスにわたり精密な加工技術と品質管理システムを採用し、超高平坦度・超高清浄度シリコンウェーハを製造しています。
■エピタキシャル成長技術
高性能化・高機能化が一段と進んでいる半導体エレクトロニクスを支える重要な技術の一つが、エピタキシャル・ウェーハです。これは、ポリッシュト・ウェーハ表面に単結晶シリコン層を気相成長させてつくります。また、要求に応じて酸化・露光・エッチング処理・イオン注入・熱拡散などの技術を用いて、表面の一部に所定の不純物を埋め込んだエピタキシャル成長にも対応しています。
|
研究開発部門では、シリコン技術を支える基礎研究、将来のニーズを先取りした先行技術開発を実施。その他、お客様への技術サポート、共同研究、大学や研究機関等との技術交流・連携による開発など、さまざまなアプローチを続けています。また、品質ニーズを実現するためのデバイス特性評価、不純物分析、汚染管理などSUMCOの多様な技術は世界的にも高い評価を受けています。 |
先端技術の開発を行うには、ツールとして先端評価設備が必要です。SUMCOグループには、最先端の高感度、高精度の評価設備をはじめ、あらゆる評価装置が揃っています。
以下、その一例をご紹介します。
 ■走査型電子顕微鏡：
Scanning Electron Microscope（SEM）
電子銃で発生させた電子線で試料表面を走査すると物質の組成や試料の凹凸に応じて二次電子が試料表面から放出されます。この二次電子を増幅させて像をつくりそれを観察する顕微鏡です。10nmの分解能があり、元素分析も可能です。
 ■原子間力顕微鏡：Atomic Force Microscope（AFM）
AFMは高さ方向分解能が非常に高い顕微鏡であり、Si(100)の原子ステップ（段差1.4Å）が観察できます。また、異物検査装置の座標データを使用することにより、0.1μm（1000Å）以下サイズの欠陥を特定してその形状を観察することができます。
 ■オージェ電子分光装置：
Auger Electron Spectroscope（AES ）
電子線を用いた表面状態解析装置で、電子ビームを試料表面に当て出てくる電子のエネルギーを測定することにより試料表面に存在する元素およびその結合状態を知ることが出来ます。
 ■二次イオン質量分析計：
Secondary Ion Mass Spectroscope（SIMS）
数十μｍに絞ったイオンをシリコン表面に照射するとスパッタリング（イオンにより表面が削られること）が起こり、その一部がイオン化されます。このイオン化された粒子を質量分析することによりシリコン中に含まれている不純物を定性・定量的に分析する装置です。
■誘導結合プラズマ質量分析計：
Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry （ICP/MS）
試料を溶液に溶かしそれをガス化します。これを誘導結合コイルから印加された高周波電力により形成されたアルゴンプラズマ中に導入すると各元素は原子化またはイオン化されます。このイオンをイオンレンズで収束し質量分析する装置です。
 ■X線トポグラフ：X-ray Topograph（XRT）
点状焦点からのX線をスリットにより狭い平行X線束としてウェーハに照射し、それをカメラでとります。この時カメラ部分をウェーハ面に平行な方向に往復走査すると欠陥などの不完全な領域があれば完全な領域に対して回折強度が増加するという原理を使ってウェーハ内部の欠陥を観察する装置です。
 ■赤外線トモグラフ：
Infrared Light Scattering Tomograph（LSTD）
Laser Scattering Tomographともいい、赤外線照射による散乱を散乱トモグラフ法で検出して欠陥を観察する装置です。
 ■透過型電子顕微鏡：
Transmission Electron Microscope（TEM）
非常に高い空間分解能を有し、ナノ領域の観察・分析・解析を行う装置で原子配列までも見えます。表面清浄度評価においては、ウェーハ表面の金属元素を1Ｅ7／cm2台まで測定可能です。
■集束イオンビーム：Focused Ion Beam（FIB）
ナノレベルでの観察・加工・解析装置。ナノレベルの精度で狙った場所を思い通りの形に微細加工します。
|
 |
 |
|
大きさは幅70m、長さ325m、高さ30m。
一般的には、2000億円程度の投資が必要です。 |
 |
 |
|
