最終更新 2026-10-07

CVDとは

Chemical Vapor Deposition

CVD(化学気相成長)とは、前駆体ガスをチャンバーに導入し、熱・プラズマ・光のエネルギーで化学反応させてウェハ表面に薄膜を堆積させる成膜技術の総称です。絶縁膜・半導体膜・金属膜まで幅広い材料に適用でき、加熱方式や圧力によりPECVD・LPCVD・APCVD・HDPCVDなどに分かれます。成膜・露光・エッチングと並ぶ前工程の基幹プロセスです。

目次9項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. 紛らわしい言葉の切り分け
  4. よくある質問
  5. 設備の製造メーカー
  6. 関連する製品
  7. 関連用語
  8. 比較・違いを学ぶ
  9. 出典・参考資料

定義・解説

一言で言うと「CVD(化学気相成長)とは、ガスを使った化学反応でウェハ表面に薄い膜を作り積み上げる成膜技術」です。SiO₂(絶縁膜)・SiN・ポリシリコンなど多様な膜の形成に使われ、前工程から後工程まで幅広く使われる最も基礎的な成膜方式です。熱を使うLPCVD・プラズマを使うPECVD・原子層単位のALDなど派生技術も多数あります。

CVD(Chemical Vapor Deposition/化学気相成長)は、原料となる化学物質(前駆体ガス)をチャンバー内に導入し、熱・プラズマ・光などのエネルギーで化学反応を起こすことでウェハ表面に薄膜を堆積させる成膜技術の総称です。半導体製造における最も基礎的かつ広く使われる成膜技術で、絶縁膜・半導体膜・金属膜など多様な材料の堆積に適用されます。

CVDの主要な方式は3種類に大別されます。(1)APCVD(大気圧CVD)は大気圧下で行う最もシンプルな方式ですが、パーティクル発生が多く現在は限定的用途にとどまります。(2)LPCVD(低圧CVD)は10〜100Paの減圧下で行い、高均一性・高膜質で量産に適します。(3)PECVD(プラズマ強化CVD)はプラズマを利用して低温(200〜400℃)での成膜を可能にし、配線後の工程(バックエンド)に適します。

主な堆積材料と用途:ポリシリコン(ゲート電極・抵抗)、TEOS(テトラエトキシシラン)由来のSiO₂(層間絶縁膜)、シリコン窒化膜(SiN、スペーサー・エッチングストッパー)、タングステン(W、コンタクト充填)、ALDで成膜するHigh-k材料(HfO₂、ゲート絶縁膜)など、現代の半導体製造はCVD技術なしには成立しません。

CVDのステップカバレッジ(段差被覆性)はPVDより優れており、複雑な立体構造のビアやトレンチ内部への均一な成膜が可能です。特にALD(原子層堆積)はCVDの発展形として原子層1層ずつの精密成膜を実現し、3nm以降の先端ロジックにおけるゲート絶縁膜・バリアメタルの形成に不可欠です。

主要装置メーカーはApplied Materials(Centura・Producer系)、Lam Research(ALTUS・Vector・VECTOR 3D系)、東京エレクトロン(Triase+・Telindy系)、ASM International(ALD装置で最大シェア)などが市場をリードします。CVD装置は半導体製造装置市場の最大カテゴリであり、先端ノードへの移行とともに高付加価値化が進んでいます。

図解

CVDの成膜過程(原料ガス導入・表面への輸送・反応・膜成長・副生成物の排気)
化学反応で膜を作るため、深い溝の側面にも回り込みやすい。PVDは材料を物理的に飛ばす点が違う。

紛らわしい言葉の切り分け

CVDとPVD。膜の材料をどう運ぶかが違います。CVDはガスの化学反応で膜を作り、段差の側面にも回り込みやすい方法です。PVDはスパッタリングや蒸着で固体の材料を物理的に飛ばして付けるため、低温で高純度の金属膜に向きます。 比較記事 →

CVDとALD。ALDは原料ガスを1種類ずつ交互に流し、表面で反応が自己停止する性質を使って1原子層ずつ積みます。CVDより遅い代わりに、膜厚と段差被覆の精度が非常に高くなります。 比較記事 →

PECVDとLPCVD。反応のエネルギーをどこから得るかが違います。PECVDはプラズマで反応を助けるので低温で成膜でき、LPCVDは減圧下の熱だけで反応させるため高温ですが、均一性と段差被覆に優れます。 比較記事 →

関連するデータ・ツール

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この用語を扱う職種

前工程(ウェハプロセス)成膜エンジニア(CVD・ALD工程)

よくある質問(FAQ)

CVDとは何ですか?
ガスの化学反応でウェハ表面に薄膜を形成する成膜技術です。絶縁膜・導電膜・半導体膜など幅広い膜を作れる基礎的な方法です。
CVDとPVDの違いは?
CVDは化学反応で成膜し段差被覆性に優れ、PVDは物理的にターゲット材を飛ばして成膜します。用途で使い分けます。
CVDの種類は?
プラズマを使うPECVD(低温)、減圧のLPCVD(高均一)、常圧のAPCVDなどがあります。膜質や温度要件で選択します。

設備の製造メーカー

この用語に関連する製品

型番は各社の公式製品ページで確認したものです。出典のリンクは各製品ページに載せています。

Producer Celera PECVDApplied Materials・PECVD(プラズマCVD)
Triase+™ W東京エレクトロン(TEL)・CVD装置
VECTOR®Lam Research・CVD装置
CME-200EULVAC(アルバック)・CVD装置
NOWPakEntegris・ALD/CVD前駆体材料
Producer® XP Precision® CVDApplied Materials・CVD装置

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ジュソンエンジニアリング(Jusung Engineering)韓国カート・J・レスカー(Kurt J. Lesker)米国オックスフォード・インストゥルメンツ英国CVDエクイップメント(CVD Equipment Corporation)米国

比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. Lam Research「Deposition」(2026/10/07 確認)
  2. 東京エレクトロン nanotec museum「半導体用語集:CVD」(2026/10/07 確認)
  3. Applied Materials「Producer Celera PECVD 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  4. 東京エレクトロン(TEL)「Triase+™ W 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  5. Lam Research「VECTOR® 製品ページ」(2026/10/07 確認)