インスピレーションと洞察から生成されました 11 ソースから

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はじめに

  • 半導体製造の前工程とは、シリコンウェーハ上に微細な回路を形成するプロセスです。これには洗浄、光リソグラフィ、エッチング、イオン注入などがあります。

  • 前工程では、ウェーハ表面を酸化させ、絶縁層を形成するプロセスから始まります。その後、薄膜形成や回路パターンの焼き付けなどが行われます。

  • 洗浄工程は、半導体製造工程において不純物を除去する重要なステップで、歩留まりを向上させる役割を担っています。

  • フォトレジスト塗布では、感光材料をウェーハに塗布し、光を用いて回路パターンを焼き付けます。

  • イオン注入によって半導体の電気的特性を変化させることができ、不純物イオンをウェーハに注入することで性能を調整します。

ウェーハの酸化 [1]

  • ウェーハ酸化: ウェーハを高温の酸素に晒して表面を酸化。酸化膜は絶縁層として働きます。

  • 酸化プロセス: 酸化膜はトランジスタの構成要素として、電子の通り道を分離します。

  • 技術的特徴: 酸化膜の質は、酸化方法や温度、時間によって変化します。

  • ドライ酸化とウェット酸化: ドライ酸化は質が良く、ウェット酸化は成膜速度が速い。

  • 用途: 各種電子機器の絶縁層として利用され、特にゲート酸化膜に用いられます。

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薄膜形成技術 [2]

  • 薄膜形成: ウェーハ上に様々な材料の薄膜を形成する工程。

  • CVDとスパッタリング: CVDは化学的法で、スパッタリングは物理的法で成膜します。

  • エピタキシャル成長: 結晶成長を促進し、同一の結晶構造をウェーハ上に形成します。

  • 物理的蒸着と化学的蒸着: 物理的蒸着は加熱やプラズマによる堆積法、化学的蒸着はガスを用いた方法です。

  • 用途: 絶縁膜や機能性膜を形成するためにシリコンチップの製造過程で使用されます。

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フォトレジスト塗布 [3]

  • フォトレジスト: 感光材料をウエハーに均一に塗布します。

  • リソグラフィ技術: 照射する光源の種類によって異なる材料が用いられます。

  • ポジ型とネガ型: 光透過でフォトレジストが除去される方式が異なります。

  • 工程: ウエハーに感光剤を均一に塗布し、光を照射して回路を形成。

  • 用途: ウエハー上に回路パターンを焼き付けるための重要な工程です。

露光・エッチング技術 [3]

  • 露光工程: フォトマスクを通して光を当て、回路パターンを転写。

  • エッチング工程: 選択的に膜を削り除去する工程。

  • ドライエッチング: 異方性エッチングプロセスで、微細加工が可能。

  • ウェットエッチング: 溶液を用いて膜を除去する工程。

  • 用途: 複雑な回路パターンを作成するための重要技術。

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イオン注入とドーピング [2]

  • イオン注入: 不純物イオンをウエハに注入して電気特性を変化させます。

  • ドーピング技術: 半導体に不純物を添加し、電子の流れをコントロール。

  • 工程: ウエハを酸化膜で覆い、イオンを電磁場で加速・衝突。

  • アニーリング: 注入後、高温でウェハに活性化と修復を施します。

  • 用途: トランジスタの特性を調整し、電気性能を向上させます。

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