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表面処理

ミニマルファブシステムに適応する低温・低ダメージのシリコン窒化膜形成装置を実現し、高性能半導体IC生産用のミニマルファブの実現に寄与する

東京都

株式会社コーテック

2022年1月28日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 マイクロ波励起プラズマを用いた低ダメージ薄膜形成用ミニマル装置の開発
基盤技術分野 表面処理
対象となる産業分野 医療・健康・介護、環境・エネルギー、航空・宇宙、自動車、ロボット、産業機械、情報通信、電池、半導体、工作機械、エレクトロニクス、光学機器
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(工程短縮)、高効率化(人件費削減)、高効率化(使用機器削減)、環境配慮、低コスト化
キーワード プラズマCVD装置、シリコン窒化膜、ミニマルファブ、半導体製造装置、高密度プラズマ
事業化状況 事業化に成功し継続的な取引が続いている
事業実施年度 平成27年度~平成29年度

プロジェクトの詳細

事業概要

低コストな小型装置で構成され、多品種少量生産に適した革新的半導体デバイス製造プロセスとして期待されているミニマルファブシステムに適応する、新規な磁場閉じ込め型マイクロ波励起高密度プラズマを用いた低温・低ダメージでシリコン窒化膜を形成する装置を実現する。本技術により、ミニマルファブシステムに高品質シリコン窒化膜形成技術が初めて導入可能となり、高性能半導体IC生産用のミニマルファブの実現に寄与する

開発した技術のポイント
技術の概要

CMOS回路のさらなる微細化・高性能化に必須となるシリコン窒化膜形成用プラズマCVD技術をミニマル化したプロセス装置の実現
(新技術)
多品種少量生産プロセスに対応した、低コスト半導体デバイス生産システム
(新技術のポイント)
プラズマ励起に用いるマイクロ波の波動波路系を小型化し、導波管サイズを35mm×16mm(規格WRJ-1)とし、反射電力10%以下のプラズマ励起を実現

具体的な成果

・低環境負荷・省エネ・低コストの半導体製造装置の開発
‐マイクロ波の波動波炉系を小型化し、反射電力10%以下のプラズマ励起を実現
‐成膜時の基板が400℃以下の高効率基板加熱ステージ開発
‐付着物除去率99%以上のチャンバクリーリングシステムを開発
‐シランガス、アンモニアガス、SF6ガスを除去するための吸着剤を用いた、除去効率99%以上の小型除害システム開発
・低ダメージ・高品質窒化膜CVD用プラズマ生成技術の開発
‐最大磁場強度強度3000ガウス、プラズマサイズ100mm×100mm×150mm以下のプラズマ源を開発
‐プラズマ密度1011cm-3以上の高密度プラズマ生成技術を開発
‐400℃以下で5%HF溶液でのエッチングレートが4nm/min以下の高品質シリコン窒化膜を形成

プラズマ源・ミニマル装置
SiN膜成膜
研究開発成果の利用シーン

・車載用マイコン
・携帯電話用LSI
・家電製品用システムLSI
・MEMSセンサー

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

2号機を産総研 臨海副都心センターへ納入

提携可能な製品・サービス内容

製品製造

製品・サービスのPRポイント

・多品種少量生産に対応できる
・低環境負荷・省エネ・低コスト化
・低ダメージ・高品質

今後の実用化・事業化の見通し

国立研究機関での実験評価でユーザー仕様に合えば、直接販売の可能性もある。実用化・事業化も近い

実用化・事業化にあたっての課題

モノシランガスから液ガス(ジクロロシラン)に変更し成膜条件の最適化を行う

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社コーテック
事業管理機関 公益財団法人みやぎ産業振興機構
研究等実施機関 国立大学法人東北大学
誠南工業株式会社

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社コーテック(法人番号:6012701003464)
事業内容 中古半導体製造装置の再生/改造各種コンポーネントの設計/製作/組込
社員数 24 名
生産拠点 〒981-1231 宮城県名取市手倉田字八幡486-1
本社所在地 〒102-0072 東京都千代田区飯田橋3-4-4 第5田中ビル8階
ホームページ http://www.ko-tec.co.jp/
連絡先窓口 営業技術部部長 小林誠治
メールアドレス s_koba@ko-tec.co.jp
電話番号 022-381-4621