技術セミナー・研修・出版・書籍・通信教育・eラーニング・講師派遣の テックセミナー ジェーピー

CVD・ALD装置の反応プロセス解析事例と展開

CVD・ALD装置の反応プロセス解析事例と展開

オンライン 開催

視聴期間は2025年1月23日〜30日を予定しております。
お申し込みは2025年1月28日まで承ります。

概要

本セミナーでは、反応工学と熱流体解析法の基礎から解説し、CVD装置で起きている化学反応、原子層堆積 (ALD) 法について解説いたします。
また、化学反応の様子を実験的に観察・測定する方法、気相化学種や得られた膜の様子から反応の推定する方法、プラズマCVDの反応を観察し整理した例、副生成物から見えることについて解説いたします。

開催日

  • 2025年1月28日(火) 10時30分 2025年1月30日(木) 16時30分

受講対象者

  • 薄膜形成の反応プロセスと装置を理解し、改善したい技術者
  • 新たな薄膜形成手法とプロセスを開発したい技術者
  • CVDとALDの装置を設計・開発したい技術者
  • 化学反応を自由に捉えたい研究者・技術者
  • これからCVDとALDに取り組む技術者

修得知識

  • CVD法の基礎
  • CVD法・ALD法による薄膜形成機構
  • CVD法・ALD法に関わる基本現象
  • 熱流体と反応場の捉え方と、それを変えて行く手法
  • 気相化学種から反応を推定する方法
  • 膜質の情報から反応プロセスを推定する方法
  • 成膜速度とドープ濃度を上げるために化学反応を組み替える方法
  • 成膜結果と要因の関係を関数化する簡単な手法と応用例
  • 副生成物の挙動と影響
  • プロセスを最適化するための考え方

プログラム

 化学気相堆積 (CVD) 法と原子層堆積 (ALD) 法は、様々な薄膜を形成する際に広く用いられています。これらには、流れ、熱、反応物質の輸送に気相・表面の化学反応が複雑に絡むため、難しく見える方法です。
 そこでCVD装置内の現象を解析するために、化学反応速度と熱流体の基礎をはじめに紹介します。原子層堆積 (ALD) 装置の流れ解析についても紹介します。
 次に、実験的に化学反応の様子を観察・測定した例、成膜条件と得られた膜の関係から反応を推定した例、表面反応速度の理論上限を超える工夫をした例、プラズマCVDの反応を観察し解析した例、副生成物から見える情報、などを紹介します。
 最後に、CVDとALDのプロセスを最適化するための要点を整理します。膜の分析においては組成だけでなく、何と何が結合しているかを知ることが大切であることを事例を基に強調します。

  1. 序論
    1. MOSFETの構造と動作
    2. 電子デバイス構造形成工程
    3. CVD法とALD法の概要と特徴
    4. 薄膜形成理由
    5. 成膜装置
    6. 成膜工程
    7. 様々な成膜事例
      • GaN
      • Ga2O3
      • ダイヤモンド
      • ALD
    8. 微細化と成膜方法の使い分け
    9. 成膜条件と要因
    10. 成膜条件比較 (熱CVDとプラズマCVD)
  2. 化学反応の基礎
    1. 反応速度、反応次数と速度定数
    2. 反応速度式の作り方
    3. 律速過程
  3. 表面反応・気相反応
    1. 表面反応と気相反応
    2. 気相反応・物性などと膜質
    3. 成膜機構と表面形態
  4. その場観察方法
    1. その場観察で得られる情報の例
    2. ガス採取場所の注意
    3. 四重極質量分析 (QMS) 法
    4. 圧電性結晶振動子によるその場測定
    5. 赤外吸収 (FT-IR) 法
  5. 膜分析方法
    1. 膜厚 (成膜速度) 測定
    2. 反応・膜質に関わる測定方法
    3. X線光電子分光 (XPS) 法
    4. 赤外線分光 (FT-IR) 法
    5. 二次イオン質量分析 (SIMS) 法
    6. エネルギー分散型X線分光 (SEM-EDX) 法
    7. 分析結果の解釈に困ったとき
  6. 反応の場 (装置:流れ、熱と反応) を考慮した解析
    1. 流れを把握する必要性
    2. CVD装置内のガス流れ観察例
    3. 数値計算方法と計算例
    4. 流れを知る方法
    5. ガス密度 (種・濃度) でも流れは変わる
    6. ガス濃度、流れと温度分布 (計算)
    7. 圧電性結晶振動子によるその場測定
    8. 成膜最低温度
    9. 流れで膜質は変わる
    10. 水平流れと基板回転
      • 流れ
      • 濃度
      • 成長速度
      • 膜厚
      • 回転による平均化
    11. 縦流れと基板回転
      • 流れ
      • 温度
      • 濃度
      • 基板直径
      • 成膜速度
    12. 基板回転の効果と活用
    13. CVD反応器の形状と操作が成膜速度分布・膜質に及ぼす影響
    14. 原子層堆積 (ALD) 装置内の流れと熱 (低圧時と反応圧力時)
  7. 膜とガスの分析に基づく反応解析とモデル化例
    1. 質量分析による反応解析と速度モデル構築
    2. 数値解析による反応速度モデル構築
    3. 数値解析によるドーピング反応速度モデル構築
    4. 反応設計と解析、成膜速度上限を超える工夫 (並列ラングミュア過程)
    5. 前駆体の選択による反応系の工夫
    6. B成膜とSiB成膜:三塩化ホウ素+クロロシラン
    7. SiBC成膜:ホウ素、炭素とケイ素の相互作用
    8. 炭化ケイ素成膜機構の例
    9. GaN成膜機構の例
    10. 多元系プラズマCVD機構の解析
  8. 副生成物から推定される反応例
    1. 排ガス管内堆積物:Si微粉
    2. 副生成物から推定される反応
    3. 排ガス管内堆積物:クロロシランによるSiとSiC成膜
    4. 排ガス管内堆積物:オクロロシランによる副生成物生成を減らす方法
    5. 排ガス管内堆積物:クロロシランによる副生成物の分解除去
  9. 最適化の考え方
    1. 最適化の考え方
    2. CVD装置全体の反応と堆積物
    3. アクター内の汚れなどからわかる情報
    4. 不要堆積物に起因する障害
    5. 副生成物から分かること
    6. 最適化の前提
    7. 基板周辺の不要堆積物除去 (クリーニング)
    8. 装置耐腐食性材料の条件
    9. ガスの純度
    10. 諸要因の効果と活用
      • 濃度
      • 圧力
      • 温度
      • 流量
      • 律速過程
      • 基板回転
    11. 解析・モデル化の進め方
    12. 狭い空間で大面積成膜
  10. まとめ
    • 質疑応答

講師

主催

お支払い方法、キャンセルの可否は、必ずお申し込み前にご確認をお願いいたします。

お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
複数名
: 25,000円 (税別) / 27,500円 (税込) (案内をご希望の場合に限ります)

案内割引・複数名同時申込割引について

R&D支援センターからの案内登録をご希望の方は、割引特典を受けられます。
案内および割引をご希望される方は、お申込みの際、「案内の希望 (割引適用)」の欄から案内方法をご選択ください。

「案内の希望」をご選択いただいた場合、1名様 45,000円(税別) / 49,500円(税込) で受講いただけます。
複数名で同時に申込いただいた場合、1名様につき 25,000円(税別) / 27,500円(税込) で受講いただけます。

  • R&D支援センターからの案内を希望する方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 45,000円(税別) / 49,500円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 75,000円(税別) / 82,500円(税込)
  • R&D支援センターからの案内を希望しない方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 100,000円(税別) / 110,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)

アーカイブ配信セミナー

  • 当日のセミナーを、後日にお手元のPCやスマホ・タブレッドなどからご視聴・学習することができます。
  • 配信開始となりましたら、改めてメールでご案内いたします。
  • 視聴サイトにログインしていただき、ご視聴いただきます。
  • 視聴期間は2025年1月23日〜30日を予定しております。
    ご視聴いただけなかった場合でも期間延長いたしませんのでご注意ください。
  • セミナー資料は別途、送付いたします。