ドライエッチング装置メーカー9社
ドライエッチング装置(ドライエッチャー)は、プラズマや反応性ガスを用いてシリコン・酸化膜・金属薄膜などを気相中で精密除去する半導体前工程装置の一覧です。RIE(反応性イオンエッチング)・ICP(誘導結合プラズマ)・CCP(容量結合プラズマ)・ALE(原子層エッチング)の各方式と、Lam Research・Applied Materials・Tokyo Electronなど主要メーカーの製品を掲載しています。
主要特徴
よくある質問
ドライエッチング装置とは何ですか?▾
ドライエッチング装置の種類は何ですか?(RIE・ICP・CCP・ALE)▾
ドライエッチングとウェットエッチングの違いは何ですか?▾
ICPとCCPの違いは何ですか?▾
ドライエッチング装置の主要メーカーはどこですか?▾
ALE(原子層エッチング)とは何ですか?▾
ウェットエッチングとドライエッチングの使い分けは?▾
ドライエッチング装置の選定ポイントは何ですか?▾
スペック比較
複数の機種が掲載している項目を並べています。
| 項目 | Lam ResearchKiyo®(コンダクタエッチング) | Lam ResearchCoronus®(ベベルエッチング・成膜) | Lam ResearchAkara® | Applied MaterialsCentris® Sym3® Y Etch | Applied MaterialsCentura™ Sculpta™ Pattern-Shaping System | Applied MaterialsProducer® Etch | 東京エレクトロン(TEL)Tactras™ | Plasma-Therm JapanVERSALINE® ICP | ULVAC(アルバック)NE-550EX(ドライエッチング装置) | ULVAC(アルバック)uGmni-200E(ドライエッチング装置) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 方式 | 反応性イオンエッチング(RIE)、プラズマ ALE 対応 | プラズマベベルエッチング・ベベル成膜 | 導体エッチング(固体プラズマ源 DirectDrive) | プラズマエッチング(パルス RF 源・高コンダクタンスチャンバー) | パターンシェーピング(一方向の寸法変更) | 容量結合プラズマエッチング(Twin Chamber) | 反応性イオンエッチング(RIE) | ICP(誘導結合型プラズマ)エッチング、2 MHz 加熱 ICP 源 | 有磁場 ICP(ISM)・枚葉式・LL 室標準 | 有磁場 ICP(ISM・ISM-duo はオプション) |
| 主要用途 | STI・ソースドレイン・High-k/メタルゲート・FinFET・3D NAND | — | CFET・3D DRAM・3D NAND | 先端メモリ・ファウンドリロジックの FinFET・GAA 形成 | — | — | 高アスペクト比エッチング・マスク/絶縁膜エッチング・BEOL 絶縁膜 | パワーデバイス・フォトニクス・無線・MEMS・先端パッケージ | — | 化合物・パワーデバイス・メタル配線・強誘電体・磁性体 |
| 対象 | コンダクタ(Si・ポリSi・メタルゲートなど) | — | — | コンダクタ・EUV パターニング | 先端ロジックの重要パターニング層 | — | 絶縁膜・コンダクタ | III-V・II-VI 族、Si 系、絶縁膜、金属、圧電材料など | — | — |
| 主な技術 | Hydra(CD 均一性補正)・Corvus(ウェーハエッジのシース制御) | — | — | 独自コーティング・新型静電チャック・アクティブエッジ制御 | — | — | — | — | — | — |
| 構成 | — | — | — | — | — | 最大 3 Twin Chamber・2 FOUP のデュアルロボット | — | — | — | 1〜マルチチャンバー・アッシング室を追加可能 |
| 対応ウェハ径 | — | — | — | — | — | — | 300 mm | 50 ~ 200 mm(300 mm へ拡張可能) | — | — |
| チャンバー構成 | — | — | — | — | — | — | 最大 6 チャンバー(水平対向設計) | シングルウェーハ ロードロック(LL)/カセットクラスター(CX) | — | — |
1機種だけが掲載している項目(8件)
| シリーズ構成 | Versys Kiyo/Kiyo45/Kiyo C・E・F・G シリーズ | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ラインアップ | — | Coronus/Coronus HP/Coronus DX | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 特徴 | — | α カーボン膜を除去できる唯一のベベルクリーン製品 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 応答速度 | — | — | 従来のプラズマ源の 100 倍以上 | — | — | — | — | — | — | — |
| 効果 | — | — | — | — | パターニング工程の簡略化 | — | — | — | — | — |
| ウェットクリーン間隔 | — | — | — | — | — | 500 RF 時間以上 | — | — | — | — |
| 基板サイズ | — | — | — | — | — | — | — | — | 〜Φ200 mm | — |
| 均一性 | — | — | — | — | — | — | — | — | ±5% 以内(面内・面間) | — |
※ スペックは各メーカーの公開情報に基づく参考値です。メーカーが公表していない項目は「—」としています。正確な仕様はメーカーへお問い合わせください。
代表製品・スペック
Kiyo®(コンダクタエッチング)
Lam Research のコンダクタエッチング用プロダクトファミリー。対称チャンバーと静電チャック技術で、トランジスタ周りの微細な導電体パターンを形成する。
| 方式 | 反応性イオンエッチング(RIE)、プラズマ ALE 対応 |
| 対象 | コンダクタ(Si・ポリSi・メタルゲートなど) |
| 主な技術 | Hydra(CD 均一性補正)・Corvus(ウェーハエッジのシース制御) |
| シリーズ構成 | Versys Kiyo/Kiyo45/Kiyo C・E・F・G シリーズ |
| 主要用途 | STI・ソースドレイン・High-k/メタルゲート・FinFET・3D NAND |
| 方式 | プラズマベベルエッチング・ベベル成膜 |
| ラインアップ | Coronus/Coronus HP/Coronus DX |
| 特徴 | α カーボン膜を除去できる唯一のベベルクリーン製品 |
| 方式 | 導体エッチング(固体プラズマ源 DirectDrive) |
| 応答速度 | 従来のプラズマ源の 100 倍以上 |
| 主要用途 | CFET・3D DRAM・3D NAND |
Centris® Sym3® Y Etch
Applied Materials の最先端コンダクタエッチングシステム。高コンダクタンスのチャンバーとパルス RF 源で、エッチング副生成物を素早く排気してプロファイルを制御する。
| 方式 | プラズマエッチング(パルス RF 源・高コンダクタンスチャンバー) |
| 対象 | コンダクタ・EUV パターニング |
| 主な技術 | 独自コーティング・新型静電チャック・アクティブエッジ制御 |
| 主要用途 | 先端メモリ・ファウンドリロジックの FinFET・GAA 形成 |
Centura™ Sculpta™ Pattern-Shaping System
ウェーハ上のパターンの寸法を一方向だけ精密に変える「パターンシェーピング」装置。EUV パターニングの工程を減らす。
| 方式 | パターンシェーピング(一方向の寸法変更) |
| 対象 | 先端ロジックの重要パターニング層 |
| 効果 | パターニング工程の簡略化 |
Producer® Etch
特許の Twin Chamber を使う 90nm 以下向けの高生産性エッチング装置。最大 3 つの Twin Chamber を搭載する。
| 方式 | 容量結合プラズマエッチング(Twin Chamber) |
| 構成 | 最大 3 Twin Chamber・2 FOUP のデュアルロボット |
| ウェットクリーン間隔 | 500 RF 時間以上 |
| 対応ウェハ径 | 300 mm |
| 方式 | 反応性イオンエッチング(RIE) |
| チャンバー構成 | 最大 6 チャンバー(水平対向設計) |
| 対象 | 絶縁膜・コンダクタ |
| 主要用途 | 高アスペクト比エッチング・マスク/絶縁膜エッチング・BEOL 絶縁膜 |
VERSALINE® ICP
Plasma-Therm の VERSALINE プラットフォームに載る ICP エッチングシステム。化合物半導体から金属・圧電材料まで幅広い材料を扱い、研究開発から量産まで対応する。
| 対応ウェハ径 | 50 ~ 200 mm(300 mm へ拡張可能) |
| 方式 | ICP(誘導結合型プラズマ)エッチング、2 MHz 加熱 ICP 源 |
| チャンバー構成 | シングルウェーハ ロードロック(LL)/カセットクラスター(CX) |
| 対象 | III-V・II-VI 族、Si 系、絶縁膜、金属、圧電材料など |
| 主要用途 | パワーデバイス・フォトニクス・無線・MEMS・先端パッケージ |
| 方式 | 有磁場 ICP(ISM)・枚葉式・LL 室標準 |
| 基板サイズ | 〜Φ200 mm |
| 均一性 | ±5% 以内(面内・面間) |
| 方式 | 有磁場 ICP(ISM・ISM-duo はオプション) |
| 構成 | 1〜マルチチャンバー・アッシング室を追加可能 |
| 主要用途 | 化合物・パワーデバイス・メタル配線・強誘電体・磁性体 |
※ スペックは公開情報に基づく参考値です。正確な仕様はメーカーへお問い合わせください。
メーカー
9社の主要メーカー
エッチング装置の世界的リーダー。約39%の市場シェアを持ち、原子層エッチング(ALE)技術で先端3Dチップアーキテクチャを支える。
- •エッチング装置で世界シェア約39%のトップポジション
- •原子層エッチング(ALE)技術における技術リーダーシップ
世界最大の半導体製造装置サプライヤー。成膜、除去、改質、分析の包括的な製品ポートフォリオで、ウェーハ製造の全工程をサポート。
- •世界最大の半導体製造装置サプライヤー
- •成膜、除去、改質、分析の包括的な製品ポートフォリオ
世界第3位の半導体製造装置メーカー。塗布現像、成膜、エッチング装置で高いシェアを誇り、先端プロセスに不可欠な技術を提供。
- •コータ/デベロッパで世界トップクラスのシェア
- •塗布、成膜、エッチング装置の総合ラインナップ
化合物半導体・MEMS・先端パッケージング向けのドライエッチング・PECVD装置を専門とする米 Plasma-Therm の日本法人。R&D および中小量産向けで存在感。
- •化合物半導体(GaN・SiC)・MEMS 向けドライエッチング専門
- •R&D および中小量産プラットフォームに強み
住友精密工業から分社した装置メーカー。シリコン深掘りエッチング装置(DRIE)とプラズマCVD装置を主力とし、MEMS・パワーデバイス・TSV形成など高アスペクト比加工の用途に強い。
- •シリコン深掘りエッチング(DRIE)の専業メーカー
- •MEMS・TSVなど高アスペクト比加工の実績
プラズマエッチング・CVD・表面処理装置の専業メーカー。化合物半導体(GaN・SiC・GaAs)やMEMS・パワー・光デバイス向けの薄膜・微細加工プロセスに強みを持つ。
- •化合物半導体・MEMS向けプロセス装置に強み
- •エッチング・CVD・表面処理を一貫提供
プラズマエッチング・ALD(原子層堆積)装置を手掛ける英国発の科学機器メーカー。化合物半導体・MEMS向けの微細加工装置や分析機器を幅広く展開する。
- •プラズマエッチング・ALD装置に強み
- •化合物半導体・MEMS向け加工技術
MEMS・パワー・TSV向けの深掘り反応性イオンエッチング(DRIE)装置やマイクロ加工技術で知られる。航空・熱制御事業も併せ持つ精密機器メーカー。
- •深掘りエッチング(DRIE)で高アスペクト比加工に強み
- •MEMS・TSV・パワーデバイス向けプロセス
真空技術を核に、スパッタ・CVD・蒸着・エッチング・測定装置を手がける日本の総合真空機器メーカー。半導体に加えFPD・太陽電池にも展開。
- •真空ポンプからプロセス装置まで一貫した垂直統合
- •スパッタリング装置で国内トップクラス
同じ分野の装置カテゴリ
アッシング装置は、酸素プラズマで生成した酸素ラジカルによってフォトレジストを二酸化炭素と水に分解し、気体として除去する装置です。
メーカー 7 社材料別エッチャー材料別エッチャー(Material Etcher)は、ドライエッチングのうち除去対象の薄膜材料(酸化膜・窒化膜・多結晶シリコン・金属・化合物半導体など)ごとに、プラズマ化学種・ガスレシピ・電極構造を最適化した装置群を指します。
メーカー 3 社金属エッチャーメタルエッチャーは、アルミニウム・タングステン・チタン・コバルト・ルテニウムなどの金属配線・バリアメタル層をプラズマで精密に除去する専用ドライエッチング装置です。
メーカー 3 社酸化膜エッチャーオキサイドエッチャーは、シリコン酸化膜(SiO₂)・高誘電率酸化膜(HfO₂など)・BPSG・TEOS酸化膜といった絶縁膜をプラズマで精密に除去する専用装置です。
メーカー 3 社ポリシリコンエッチャーポリシリコンエッチャーは、ゲート電極・ハードマスク・電極材として広く使われるポリシリコン膜を塩素系・臭素系プラズマで精密に加工する装置です。
メーカー 4 社シリコンエッチャーシリコンエッチャーは、単結晶シリコン・エピタキシャルシリコンをプラズマや反応性ガスで選択的に除去する装置で、STI(浅いトレンチ分離)・深いトレンチキャパシタ・FinFETフィン形成・SOI加工など多岐にわたる工程に使用されます。
メーカー 4 社ウェットエッチング装置ウェットエッチング装置は、フッ酸(HF)・硝酸・水酸化カリウム(KOH)などの薬液を用いて、ウェハ表面の酸化膜・窒化膜・金属などを液相中で溶解・除去する装置です。
メーカー 4 社