半導体の薄膜プロセスは、一般的にシリコンや炭化ケイ素で作られた基板上に、導電性材料、半導体材料、絶縁材料の層を蒸着させるものである。このプロセスは、集積回路やディスクリート半導体デバイスの製造において極めて重要である。層は、多数の能動・受動デバイスを同時に作成するために、リソグラフィ技術を用いて注意深くパターニングされる。
成膜方法
薄膜形成の主な方法には、化学気相成長法(CVD)と物理気相成長法(PVD)の2つがある。CVDでは、ガス状の前駆体が反応して基板上に堆積し、薄膜が形成されます。一方、PVDは、材料を気化させて基板上に凝縮させる物理的プロセスを伴う。PVDでは、高エネルギーの電子ビームを使って原料を加熱し、蒸発させて基板上に堆積させる電子ビーム蒸発法などが用いられる。薄膜の特徴:
薄膜の厚さは通常1000ナノメートル以下で、半導体の用途と性能を決定する上で極めて重要です。薄膜にリンやホウ素などの不純物をドープして電気的特性を変化させ、絶縁体から半導体へと変化させることができる。
アプリケーションとイノベーション
薄膜技術は従来の半導体だけにとどまらず、フレキシブル太陽電池や有機発光ダイオード(OLED)など、さまざまな電子機器のディスプレイパネルに使用される用途の高分子化合物層の形成にも及んでいる。
プロセスの概要