ワイヤレス化オンウェハセンサを活用したプラズマプロセス解析システムを開発

みずほ情報総研株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：井上 直美）は、半導体やMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)などの製造工程における、加工形状や損傷を予測するシステムの開発を進めており、2012年度上期中の提供開始を予定しています。

半導体やMEMSなどの各種先端デバイスの製造では、プラズマプロセス技術^（*1）が用いられています。これまで、みずほ情報総研は東北大学の寒川誠二教授の技術協力^（*2）の下、先端デバイスの製造工程の検討や製造装置の開発を支援する「プラズマプロセス解析サービス」を提供してきました。当該サービスでは解析において必要となる加工対象の基板表面状態を把握するために、有線のオンウェハセンサを用いていましたが、今後は測定装置をより利用しやすいものとするため、ワイヤレス化されたオンウェハセンサを利用することとしています。このセンサは、東北大学が中心となって開発中であり、現在検証がすすめられているところです。

これに先立ち、現在当社ではセンサのワイヤレス化にあわせ、センサの測定値を読み込み、UV照射によるウェハダメージならびにウェハ上での電位分布やイオン軌道を解析する専用システムを開発しています。本システムの活用は、CPUやメモリといったコンピュータ部品やAV機器、自動車や医療分野で利用される各種センサなど、多くの商品開発の場面で、効率化だけではなく、処理能力、省エネルギーといった機能や品質の向上につながるものです。

なお、本システムについては、幕張メッセで12月7日～9日に開催されるマイクロエレクトロニクス製造分野の装置・材料産業の総合イベント「SEMICON Japan2011」に出展し、会場でのデモンストレーションを予定しています。

1. *1シリコンウェハなどの基板を所定の形状に削るために、電離気体であるプラズマを用いて加工する「プラズマエッチング加工」や、基板上に絶縁膜や電極などの薄膜をナノスケールの厚さで均一に形成するために、膜にする材料をプラズマ化し加工する「薄膜堆積」などで用いられています。
2. *2寒川教授は、プラズマプロセスにおける基板表面の状態把握に関し、コストや精度の課題を解決するため、より詳細な測定が可能なオンウェハセンサ、ならびにこれを活用したモニタリング技術を開発されました。測定したデータと本解析システムで用いるプログラムとの連携について技術協力を頂いています。