ビームライン式イオン注入装置メーカー5社

ビームライン式イオン注入装置は、イオン源で生成した不純物イオンを質量分析磁石で種別分離し、高エネルギーで加速してウェハに打ち込む装置です。注入するイオン種・エネルギー(keV〜MeV)・ドーズ量(cm⁻²)を高精度に制御でき、浅い接合(ウルトラシャロー)形成からディープウェル形成まで幅広い用途に対応します。Applied MaterialsのVIISTA・QuantumシリーズやAxcelis Technologiesが主要サプライヤーです。

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主要特徴

質量分析磁石でイオン種を純粋に分離し不純物混入を防止
エネルギー・ドーズ量を独立制御(浅い接合〜深いウェル領域まで対応)
高電流型(生産性優先)・中電流型(精度優先)・高エネルギー型の3系統
Applied Materials・Axcelisが世界市場の主要2社
FinFET・GAA向けに多軸・高傾斜注入機能が重要化

よくある質問

ビームライン式イオン注入装置とは何ですか?▾
ビームライン式イオン注入装置は、イオン源・質量分析磁石・加速管・スキャンシステムで構成される精密イオン注入装置です。不純物イオンを高エネルギーでウェハに打ち込み、トランジスタの電気特性を制御します。高精度な不純物プロファイル制御が可能で、先端ロジック・メモリ製造に広く使用されます。
イオン注入装置の主要メーカーはどこですか?▾
Applied Materials(VIISTA・Quantumシリーズ)とAxcelis Technologies(Purion系)が世界2大メーカーです。日本では日新イオン機器(NISSIN ION EQUIPMENT)が国内市場でシェアを持ちます。
ビームライン式とプラズマドーピングの違いは何ですか?▾
ビームライン式は質量分析で純粋なイオン種を分離して高精度注入しますが、スループットは低めです。プラズマドーピング(PLAD)は高スループット・低エネルギーが特徴で、ソース/ドレイン拡張領域などの大量注入に適しています。

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Axcelis TechnologiesPurion H(Purion H6)Applied MaterialsVIISta® Trident日新イオン機器EXCEED3000AH住友重機械イオンテクノロジーSHX-Ⅲ(HC)
区分高電流イオン注入装置(Purion プラットフォーム)高電流(Trident)・中電流(900XP)中電流高電流
ビーム方式スキャンドスポットビーム(磁場・静電の 5 段フィルター)リボンビーム(Trident はデュアルマグネット)ビームライン式(300 mm 枚葉)ビームスキャン+メカニカルスキャン
関連機種Purion M(中電流)・Purion XE(高エネルギー)VIISta 900 3D・VIISta PLAD(プラズマドーピング)EXCEED400HY(水素注入)MC3-Ⅱ(中電流)・S-UHE(高エネルギー)・SAion
主要用途ロジック・メモリ・イメージセンサー・パワーデバイス先端ノードの高電流注入・精密注入注入角度・エネルギー精度が要る中ドーズ注入高ドーズ・極低エネルギー注入

※ 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
Axcelis Technologies

Purion H(Purion H6)

Axcelis の高電流イオン注入装置。5 段フィルターのスキャンドスポットビームで汚染を抑える。同じ Purion プラットフォームに中電流の Purion M、高エネルギーの Purion XE がある。

区分高電流イオン注入装置(Purion プラットフォーム)
ビーム方式スキャンドスポットビーム(磁場・静電の 5 段フィルター)
関連機種Purion M(中電流)・Purion XE(高エネルギー)
主要用途ロジック・メモリ・イメージセンサー・パワーデバイス
製品写真
Applied Materials

VIISta® Trident

Applied Materials(旧 Varian)の枚葉式 高電流イオン注入装置。デュアルマグネットのリボンビームとエネルギー純度モジュールを持つ。中電流機には VIISta 900XP がある。

区分高電流(Trident)・中電流(900XP)
ビーム方式リボンビーム(Trident はデュアルマグネット)
関連機種VIISta 900 3D・VIISta PLAD(プラズマドーピング)
主要用途先端ノードの高電流注入・精密注入
製品写真
日新イオン機器

EXCEED3000AH

1994年の EXCEED2000 以来続く日新イオン機器の中電流イオン注入装置シリーズの 300mm 機。

区分中電流
ビーム方式ビームライン式(300 mm 枚葉)
関連機種EXCEED400HY(水素注入)
主要用途注入角度・エネルギー精度が要る中ドーズ注入
製品写真
住友重機械イオンテクノロジー

SHX-Ⅲ(HC)

極低エネルギー領域で生産性を高めた住友重機械イオンテクノロジーの高電流イオン注入装置。

区分高電流
ビーム方式ビームスキャン+メカニカルスキャン
関連機種MC3-Ⅱ(中電流)・S-UHE(高エネルギー)・SAion
主要用途高ドーズ・極低エネルギー注入

※ 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

5社の主要メーカー

Axcelis Technologies米国

イオン注入装置の専業メーカー。Purionシリーズで低〜高エネルギーの注入をカバーし、先端ロジック・メモリ・SiCパワー半導体の製造を支える。

イオン注入装置
Purion HPurion XEPurion MPurion EXt
  • •イオン注入装置のグローバル主要サプライヤー
  • •Purionシリーズによる幅広いドーズ・エネルギー対応
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
日新イオン機器日本

イオン注入装置の専業メーカーとして、中電流・高電流・超高エネルギーイオン注入装置を展開。パワー半導体・CMOS向けドーピング装置で高い技術力を誇る。

イオン注入装置
中電流型(SHX-III)高電流型(LHX)超高エネルギー型(UHE)
  • •中電流・高電流・超高エネルギー全タイプのイオン注入装置を製造
  • •パワー半導体向け大電流注入装置で強い実績
会社詳細
住友重機械イオンテクノロジー日本

住友重機械工業グループのイオン注入装置専業メーカー。半導体前工程のドーパント注入から、太陽電池・パワー半導体向けの表面改質装置まで幅広く展開する。

イオン注入装置
イオン注入装置表面改質装置
  • •イオン注入装置の専業メーカー
  • •パワー半導体向け高エネルギー注入に対応
会社詳細
住友重機械イオンテクノロジー(SMIT)日本

住友重機械工業グループのイオン注入装置メーカー。中電流・高電流インプランターを主力に、国内IDMおよびアジアのメモリメーカーへの納入実績を持つ。

イオン注入装置
中電流インプランター高電流インプランター
  • •中電流・高電流インプランターの国内主要サプライヤー
  • •国内IDM・アジアメモリメーカーへの納入実績
会社詳細

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