#author("2024-03-29T15:57:00+09:00","default:ishikawa","ishikawa") #author("2024-03-29T16:02:22+09:00","default:ishikawa","ishikawa") [[Memorandum]] 現場の即戦力シリーズ 改訂版 はじめての半導体ドライエッチング技術 2020年10月24日 野尻一男 著 1 章 半導体集積回路の発展とドライエッチング技術 1.1 ドライエッチングの概要 1.2 ドライエッチングにおける評価パラメータ 1.3 LSI の高集積化にドライエッチング技術が果たす役割 1.1 ドライエッチングの概要/ 1.2 ドライエッチングにおける評価パラメータ/ 1.3 LSI の高集積化にドライエッチング技術が果たす役割 2 章 ドライエッチングのメカニズム 2.1 プラズマの基礎 2.2 イオンシースおよびイオンシース内でのイオンの挙動 2.3 エッチングプロセスの組み立て方 2.1 プラズマの基礎/ 2.2 イオンシースおよびイオンシース内でのイオンの挙動/ 2.3 エッチングプロセスの組み立て方 3 章 各種材料のエッチング 3.1 ゲートエッチング 3.2 SiO2 エッチング 3.3 配線エッチング 3.4 まとめ 3.1 ゲートエッチング/ 3.2 SiO2 エッチング/ 3.3 配線エッチング/ 3.4 まとめ 4 章 ドライエッチング装置 4.1 ドライエッチング装置の歴史 4.2 バレル型プラズマエッチャー 4.3 CCP プラズマエッチャー 4.4 マグネトロンRIE 4.5 ECR プラズマエッチャー 4.6 ICP プラズマエッチャー 4.7 ドライエッチング装置の実例 4.8 静電チャック 4.1 ドライエッチング装置の歴史/ 4.2 バレル型プラズマエッチャー/ 4.3 CCP プラズマエッチャー/ 4.4 マグネトロンRIE/ 4.5 ECR プラズマエッチャー/ 4.6 ICP プラズマエッチャー/ 4.7 ドライエッチング装置の実例/ 4.8 静電チャック 5 章 ドライエッチングダメージ 5.1 Si 表層部に導入されるダメージ 5.2 チャージアップダメージ 5.1 Si 表層部に導入されるダメージ/ 5.2 チャージアップダメージ 6 章 新しいエッチング技術 6.1 Cu ダマシンエッチング 6.2 Low-k エッチング 6.3 ポーラスLow-k を用いたダマシン配線 6.4 メタルゲート/High-k エッチング 6.5 FinFET エッチング 6.6 マルチパターニング 6.7 3D NAND/DRAM 用高アスペクト比ホールエッチング 6.8 3D IC 用エッチング技術 6.1 Cu ダマシンエッチング/ 6.2 Low-k エッチング/ 6.3 ポーラスLow-k を用いたダマシン配線/ 6.4 メタルゲート/High-k エッチング/ 6.5 FinFET エッチング/ 6.6 マルチパターニング 6.7 3D NAND/DRAM 用高アスペクト比ホールエッチング/ 6.8 3D IC 用エッチング技術 7 章 アトミックレイヤーエッチング(ALE) 7.1 ALE の原理 7.2 ALE の特性 7.3 ALE シナジー 7.4 EPC およびスパッタ閾値を支配するパラメータ 7.5 SiO2 ALE 7.6 まとめ 7.1 ALE の原理/ 7.2 ALE の特性/ 7.3 ALE シナジー/ 7.4 EPC およびスパッタ閾値を支配するパラメータ/ 7.5 SiO2 ALE/ 7.6 まとめ 8 章 ドライエッチング技術の今後の課題と展望 8.1 ドライエッチングにおける技術革新 8.2 今後の課題と展望 8.3 エンジニアとしての心構え 8.1 ドライエッチングにおける技術革新/ 8.2 今後の課題と展望/ 8.3 エンジニアとしての心構え ---- プラズマ半導体プロセス工学 成膜とエッチング入門 内田老鶴圃(ろっかくほ)2003年初版 市川幸美/佐々木敏明/堤井信力 著 目 次 第1章 プラズマと半導体プロセス 1. 半導体デバイス作製へのプラズマの応用/2. プラズマを用いた成膜とエッチングの基礎 第2章 半導体プロセス用プラズマの基礎 1. 直流放電/2. 高周波放電 第3章 半導体プロセス装置の概要 1. 真空系統/2. 反応室/3. 基板温度の制御/4. ガス系統とガスの安全対策 第4章 プラズマCVD技術 1. 原理/2. 実験例―シリコン系薄膜の堆積― 第5章 薄膜の評価方法 1. 評価項目と測定方法/2. 膜厚/3. 屈折率/4. 吸収係数/5. バンドギャップ/6. 導電率/7. FTIR/8. ラマン散乱/9. X線回折/10. 欠陥密度 第6章 プラズマエッチング技術 1. 化学的なエッチングと物理的なエッチング/2. エッチングに要求される特性/3. エッチング装置とエッチングガス/4. エッチング機構/5. エッチングの制御パラメータ/6. プラズマによるダメージ/7. エッチング終点検出 第7章 付章―プロセシングプラズマを理解するための基礎理論― 1. 気体の状態方程式と分子数密度/2. 処理表面への中性粒子の入射粒束/3. ポテンシャル曲線とFranck -Condonの原理/4. Boltzmann輸送方程式/5. 衝突断面積と平均自由行程,衝突周波数,反応速度定数/6. 両極性拡散/7. デバイ長とプラズマ周波数/8. プラズマ電位と浮動電位 ---- プラズマ/プロセスの原理 第2版 2010年01月 丸善出版 第1章 序論 1.1 材料プロセス/ 1.2 プラズマとシース/ 1.3 放電/ 1.4 記号と単位 第2章 プラズマの基礎方程式と平衡状態 2.1 はじめに/ 2.2 電磁場方程式,電流,電圧の式/ 2.3 保存の方程式/ 2.4 平衡状態の性質 第3章 原子との衝突 3.1 基本的概念/ 3.2 衝突運動論/ 3.3 弾性散乱/ 3.4 非弾性衝突/ 3.5 分布内の平均化と表面効果 第4章 プラズマ運動論 4.1 粒子の基本的な働き/ 4.2 磁場がないときのプラズマ運動/ 4.3 ガイド中心運動/ 4.4 磁化プラズマの運動論/ 4.5 磁化プラズマ内の波動/ 4.6 波動診断 第5章 拡散と輸送 5.1 基本的関係/ 5.2 拡散方程式の解/ 5.3 低圧力にける密度解/ 5.4 磁場を通しての拡散/ 5.5 多極磁場による閉じ込め 第6章 直流シース 6.1 基本的概念と基礎方程式/ 6.2 ボームのシース基準/ 6.3 高電圧シース/ 6.4 一般化したシース形成基準/ 6.5 衝突がある高電圧シース/ 6.6 静電探針によるプラズマ診断 第7章 化学反応と平衡状態 7.1 はじめに/ 7.2 エネルギとエンタルピー/ 7.3 エントロピーとギブスの自由エネルギ/ 7.4 化学的平衡状態/ 7.5 均一系の平衡状態 第8章 分子との衝突 8.1 はじめに/ 8.2 分子構造/ 8.3 電子と分子の衝突/ 8.4 重い粒子の衝突/ 8.5 反応レートと詳細バランス/ 8.6 光放射と放射エネルギ測定(アクチノメトリー) 第9章 化学運動論と表面プロセス 9.1 基本反応/ 9.2 気相運動論/ 9.3 表面プロセス/ 9.4 表面運動 第10章 放電中の粒子バランスおよびエネルギ・バランス 10.1 はじめに/ 10.2 電気的正性プラズマの平衡状態/ 10.3 電気的負性プラズマの平衡状態/ 10.4 近似的な電気的負性平衡状態/ 10.5 電気的負性放電に関する実験とシミュレーション/ 10.6 パルス放電 第11章 容量性放電 11.1 一様密度モデル/ 11.2 不均一密度モデル/ 11.3 実験と模擬計算/ 11.4 非対称放電/ 11.5 低周波数のrfシース/ 11.6 電極におけるイオン衝撃エネルギ/ 11.7 磁気強化放電/ 11.8 整合回路網と電力測定 第12章 誘導性放電 12.1 高密度,低圧力放電/ 12.2 他の動作領域/ 12.3 平面上コイル/ 12.4 ヘリカル共振器放電 第13章 電磁波加熱放電 13.1 電子サイクロトロン共振(ECR)放電/ 13.2 ヘリコン放電/ 13.3 表面波放電 第14章 直流放電 14.1 グロー放電の定性的特性/ 14.2 陽光柱の解析/ 14.3 カソード領域の解析/ 14.4 ホロー・カソード放電/ 14.5 平面マグネトロン放電/ 14.6 電離PVD 第15章 エッチング 15.1 エッチングの要求事項とプロセス/ 15.2 エッチング運動論/ 15.3 ハロゲン原子によるシリコンのエッチング/ 15.4 他のエッチング系/ 15.5 基板のチャージング 第16章 デポジションとイオン注入 16.1 はじめに/ 16.2 プラズマ支援形のCVD/ 16.3 スパッタ・デポジション/ 16.4 プラズマ界浸形イオン注入 第17章 ダストがあるプラズマ 17.1 現象の定性的説明/ 17.2 粒子のチャージングと放電の平衡状態/ 17.3 微粒子の平衡状態/ 17.4 ダスト粒子の形成と成長/ 17.5 物理現象と診断/ 17.6 微粒子の除去あるいは生産 第18章 放電の運動論 18.1 基本的概念/ 18.2 局部的運動/ 18.3 非局部的運動/ 18.4 準線形拡散と統計加熱/ 18.5 表皮深さ層内のエネルギ拡散/ 18.6 放電の運動論的モデル化 付録 付録A 衝突運動/ 付録B 衝突積分/ 付録C 可変移動度モデルの拡散解