半導体製造で一般的に使用される混合ガス

エピタキシャル成長混合ガs

半導体産業において、厳選された基板上に化学気相成長法によって1層または複数層の材料を成長させる際に使用されるガスは、エピタキシャルガスと呼ばれる。

一般的に使用されるシリコンエピタキシャルガスには、ジクロロシラン、四塩化ケイ素、シラン主にエピタキシャルシリコン成膜、酸化シリコン膜成膜、窒化シリコン膜成膜、太陽電池やその他の光受容体用のアモルファスシリコン膜成膜などに使用されます。エピタキシーとは、基板の表面に単結晶材料を堆積・成長させるプロセスです。

化学気相成長法(CVD)混合ガス

CVDは、揮発性化合物を用いた気相化学反応によって特定の元素や化合物を堆積させる方法、すなわち気相化学反応を利用した成膜法である。形成される膜の種類によって、使用するCVDガスも異なる。

ドーピング混合ガス

半導体デバイスや集積回路の製造において、半導体材料に特定の不純物を添加することで、必要な導電型と抵抗率を与え、抵抗器、PN接合、埋め込み層などを作製します。この添加プロセスで使用されるガスをドーピングガスと呼びます。

主にアルシン、ホスフィン、三フッ化リン、五フッ化リン、三フッ化ヒ素、五フッ化ヒ素、三フッ化ホウ素、ジボランなど。

通常、ドーピング源は、ソースキャビネット内でキャリアガス(アルゴンや窒素など)と混合されます。混合後、ガス流は拡散炉に連続的に注入され、ウェーハを囲むように流れ、ウェーハ表面にドーパントを堆積させ、その後シリコンと反応してドーピングされた金属を生成し、それがシリコン内部に拡散します。

エッチング混合ガス

エッチングとは、フォトレジストマスクを使用せずに基板上の加工面(金属膜、酸化シリコン膜など)をエッチング除去し、フォトレジストマスクのある領域を保持することで、基板表面に所望の画像パターンを得るプロセスである。

エッチング方法には、湿式化学エッチングと乾式化学エッチングがある。乾式化学エッチングで使用されるガスはエッチングガスと呼ばれる。

エッチングガスは通常、フッ化物ガス(ハロゲン化物)であり、例えば、四フッ化炭素、三フッ化窒素、トリフルオロメタン、ヘキサフルオロエタン、パーフルオロプロパンなど。


投稿日時:2024年11月22日