ポリシリコンエッチャーメーカー4社

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。FinFETのゲートパターニングや3D NANDのワードラインスタック形成において特に重要で、酸化膜に対する高い選択比とプロファイル制御性が求められます。Dummy Gate(置き換えゲート)プロセスでも中心的役割を果たします。

メーカー 4 社同じ分野の装置 7 カテゴリ
掲載する

主要特徴

塩素系・臭素系ガスでポリシリコンを高精度エッチング
ゲート酸化膜(SiO₂・HfO₂)への高選択比で薄膜ゲート絶縁層を保護
FinFETゲートパターニング・3D NANDワードライン形成に多用
Dummy Gateプロセス(RMG)においてゲート除去工程を担う
マイクローローディング効果の抑制がプロセス均一性の課題

よくある質問

ポリシリコンエッチングでなぜ臭素系ガスが使われますか?▾
HBr(臭化水素)は塩素系ガスより酸化膜への選択比が高く、薄いゲート酸化膜を傷つけずにポリシリコンだけを精密に除去できるためです。側壁保護(パッシベーション)効果もあり、垂直プロファイルの維持に役立ちます。
主要装置メーカーは?▾
Lam Research(米)、Applied Materials(米)、Tokyo Electron(日)の3社が市場をリードしています。

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。

項目東京エレクトロン(TEL)Tactras™Lam ResearchKiyo®(コンダクタエッチング)Applied MaterialsCentura® Etch日立ハイテク9000 シリーズ(コンダクターエッチング装置)日立ハイテクM-8000 シリーズ(コンダクターエッチング装置)
方式反応性イオンエッチング(RIE)反応性イオンエッチング(RIE)、プラズマ ALE 対応枚葉・マルチチャンバー(最大 4 チャンバー)マイクロ波 ECR プラズマエッチングマイクロ波 ECR プラズマエッチング(同軸チャンバ構造)
対応ウェハ径300 mm—150/200 mm(Centura AP は 200/300 mm)300 mm300 mm
主要用途コンダクタ・絶縁膜エッチングHigh-k/メタルゲート・マルチパターニングパワー・MEMS・化合物半導体などの成熟ノード——
装置構成———最大 9 チャンバ(リンク式プラットフォーム)最大 4 チャンバ
1機種だけが掲載している項目(3件)
チャンバー構成最大 6 チャンバー(水平対向設計)————
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)———
対象——ポリSi・メタル・酸化膜・DRIE——

※ 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

製品写真
東京エレクトロン(TEL)

Tactras™

東京エレクトロンの 300mm 対応プラズマエッチング装置。絶縁膜・コンダクタの両方に対応し、改造で用途を切り替えられる。

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)
主要用途コンダクタ・絶縁膜エッチング
製品写真
Lam Research

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。ゲートなどの導電体パターン形成に使われる。

方式反応性イオンエッチング(RIE)、プラズマ ALE 対応
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)
主要用途High-k/メタルゲート・マルチパターニング
製品写真
Applied Materials

Centura® Etch

シリコン・メタル・絶縁膜をエッチングする Applied Materials の枚葉マルチチャンバー装置。150/200mm 向けと、200/300mm 向けの Centura AP がある。

対応ウェハ径150/200 mm(Centura AP は 200/300 mm)
方式枚葉・マルチチャンバー(最大 4 チャンバー)
対象ポリSi・メタル・酸化膜・DRIE
主要用途パワー・MEMS・化合物半導体などの成熟ノード
製品写真
日立ハイテク

9000 シリーズ(コンダクターエッチング装置)

モジュール化した各種チャンバを最大 9 基搭載できる日立ハイテクの 300mm コンダクターエッチング装置。20nm 世代以降向け。

方式マイクロ波 ECR プラズマエッチング
対応ウェハ径300 mm
装置構成最大 9 チャンバ(リンク式プラットフォーム)
製品写真
日立ハイテク

M-8000 シリーズ(コンダクターエッチング装置)

32nm 世代以降のハードマスク・シリコン加工に対応する日立ハイテクの 300mm エッチング装置。

方式マイクロ波 ECR プラズマエッチング(同軸チャンバ構造)
対応ウェハ径300 mm
装置構成最大 4 チャンバ

※ 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

4社の主要メーカー

東京エレクトロン(TEL)日本

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。

塗布現像装置
CLEAN TRACK ACTCLEAN TRACK LITHIUS
エッチング装置
TactrasCertas
成膜装置
EpisodeTriase+TELINDY PLUS
  • •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
会社詳細
Lam Research米国

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
KiyoFlexVantexAkara
成膜装置
デポジションシステム
洗浄装置
ウェーハ洗浄装置
  • •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
会社詳細
Applied Materials米国

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。

成膜装置
CVDPVDALD
エッチング装置
エッチングシステム
CMP・イオン注入
CMP装置イオン注入装置
  • •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
会社詳細
日立ハイテク日本

世界をリードする計測・検査技術のパイオニア。電子顕微鏡技術を核とした「見る・測る・分析する」の総合力で、2nm/3nm世代の先端半導体製造をサポート。

検査・計測装置
CD-SEMウェハ検査装置マスク検査装置膜厚計測装置
加工装置
プラズマエッチング装置
分析装置
走査電子顕微鏡(SEM)透過電子顕微鏡(TEM)
  • •CD-SEM(測長SEM)で世界シェア約80%を占める圧倒的なポジション
  • •2nm/3nm世代の先端プロセスに不可欠な計測技術を提供
会社詳細

同じ分野の装置カテゴリ

アッシング装置(レジスト灰化)

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
ドライエッチング装置

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。

メーカー 9 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
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

関連用語

比較・違いを学ぶ

ドライエッチングとウェットエッチングの違い
ドライエッチングは真空プロセスでイオン・ラジカルを利用し、異方性エッチングがしやすいのが特長です。ウェットエッチングは液相で均一かつ高選択比な除去が可能な場合が…
→
ICPとCCPの違い
ICPとCCPは、どちらもドライエッチング装置やプラズマCVD装置でプラズマを生成する方式です。装置の説明では「ICPタイプ」「CCPタイプ」と書かれるだけのこ…
→
← 半導体装置カテゴリ一覧に戻る