Semiconductor Note
半導体とは
半導体とは、導体 (電気を良く通す物質) と絶縁体 (電気をほとんど通さない物質) の中間の性質を持つ物質です。また半導体材料を用いたトランジスタやダイオード、それらを多数集積して作られた回路も半導体または半導体チップと呼ばれます。半導体は家電製品から自動車、社会インフラまで世の中で広く使われています。
半導体分野における分析技術
半導体分野では低消費電力化や高性能化に向け、SiCやGaN等の新材料、新構造のトランジスタ、3次元実装などが注目されています。これらの半導体を安定して製造 (歩留り) し、安心して使う (信頼性) ためには精度の良い分析技術が不可欠で、それには目的に応じた適切な前処理と分析装置の選択が重要です。このSemiconductor note では、様々な分析装置と応用例をご紹介いたします。
● 半導体の検査・解析に貢献するJEOLの装置
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電子ビーム描画装置 (EB)
- マスク製作用EB描画装置の描画例
- コラム: 電子ビーム描画装置の役割とその重要性
- 集束イオンビーム加工観察装置 (FIB-SEM)
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透過電子顕微鏡 (TEM)
- 先端半導体プロセスにおけるTEM測長の活用
- 3-1 FinFET型トランジスタのTEM 試料作製
- 3-2 FinFET型トランジスタの構造および組成解析
- 3-3 SiC 半導体デバイスの3次元構築
- 3-4 FinFET型トランジスタのplan-view観察による構造および元素分析
- 断面試料作製装置：クロスセクションポリッシャ™ (CP)
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走査電子顕微鏡 (SEM)
- 5-1 EB露光レジストパターンの自動測長
- 5-2 半導体積層チップ (SRAM) 剥離加工後の電位コントラスト観察
- 5-3 SiCパワー半導体の多種信号同時断面観察
- 5-4 SiCパワー半導体ダイオード断面の応力測定
- 5-5 化合物パワー半導体の結晶欠陥解析
- 5-6 Auボンディングワイヤと半導体チップ接合部のCP断面加工とSEM観察
- 5-7 Windowless EDS Gather-Xによるバリアメタル層の分析
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オージェ電子分光装置 (AES)
- 6-1 半導体積層チップCP断面の元素・化学状態別分布の可視化
- 6-2 Si基板上に成膜されたSiO2のバンドギャップ測定
- 6-3 SiCパワー半導体ダイオードのP-N接合部の内蔵電位差分析
- 6-4 SiCに付着した炭素由来のコンタミネーションの分析
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電子プローブマイクロアナライザー (EPMA)
- 7-1 はんだ接合界面の微量元素分析
- 7-2 半導体メモリ (SRAM) の高波長分解能分析
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X線光電子分光装置 (XPS)
- 8-1 基板・電子部品表面の有機物汚染の分析
- 8-2 ICチップ端子のめっき腐食の分析
- 8-3 はんだ表面の酸化膜厚分析
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ガスクロマトグラフ質量分析計 (GC-MS)
- 9-1 半導体分析のためのAIによる未知物質自動構造解析
- 9-2 半導体用洗浄液中の不純物分析
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核磁気共鳴装置 (NMR)
- 10-1 NMR によるフォトレジストの組成・不純物分析
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電子スピン共鳴装置 (ESR)
- 11-1 ダングリングボンドのESR測定
