マスフローコントローラと半導体

半導体とは

パソコンや携帯電話など電気製品の中にはトランジスタ、抵抗、ICなどといった電子部品が詰まっています。これらを「電子部品」または「半導体部品」と呼び、半導体部品で一番生産されているのがICです。IC(integrated circuit)は日本語では集積回路です。では、何を集積しているかと言うと、トランジスタ、コンデンサ、抵抗などの電子部品を数十mm角程度のシリコンチップ上に数億個単位で集積し、回路にしています。半導体部品の代表ともいえるICは「半導体」と呼ばれます。

半導体製造とマスフローコントローラ

この半導体(IC)製造に欠かせない機器がガスの流量制御機器、マスフローコントローラです。半導体製造は簡単に説明するとシリコンウエハーの上に様々な電気特性の薄膜を形成し不要な部分を削る工程を繰り返して作ります。この正確な薄膜形成(成膜)、削る工程(エッチング)の両方でマスフローコントローラは活躍します。

半導体製造、成膜でのマスフローコントローラ

成膜にはCVDとPVDがあり、マスフローコントローラは両方で使用されていますが、CVDをご説明します。
CVD(chemical vapor deposition、化学気相成長)とは、シリコンウエハー上に目的とする成分を含むガス(気相)で供給し、プラズマや熱などで化学反応させて膜を堆積する方法です。シリコンウエハー上に供給するのは気相の為、精確なガスの流量制御が求められます。またガスの供給量が精確でないと膜質が変化してしまい、歩留まりが悪化します。

半導体製造、エッチングでのマスフローコントローラ

CVDで成膜した薄膜やシリコンを削る方法はドライとウェットがありますが、マスフローコントローラを使うドライエッチングをご説明します。
真空チャンバにレジスト、露光、現像で保護したウエハーを置き、高真空プラズマで流量制御したエッチングガスをプラズマ化し、化学反応と加速したイオンで膜を削って除去するエッチング方法です。

リンテックのマスフローコントローラと半導体製造

半導体製造のデザインは数ナノメートル単位と微細な加工を行います。その為、CVDやエッチングなどの半導体製造装置内部にナノサイズの埃(ウィルスよりも小さい埃)でも混入することは許されません。リンテックではISO9001取得の自社工場で低差圧や高温用など様々な特殊仕様のマスフローコントローラの製作に加え、高性能マスフローコントローラの全台数パーティクル検査を行い、製造しています。
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