半導体洗浄のメカニズムと微小パーティクルの除去、清浄度評価

セミナープログラム

＜１０：００〜１２：００＞

１．半導体洗浄のメカニズムと付着物の除去方法

長岡技術科学大学　河合 晃 氏 　

【講座概要】
　半導体デバイスは現在の科学および産業に多大な貢献をしています。また、その高機能化の進歩は極めて速く、多くの基盤技術が創生されています。その中でも、半導体基板のクリーン化技術は、製品歩留まりに直結しているため、重要なキーテクノロジーの１つとして位置づけられています。本セミナーでは、長年、講師がスーパークリーンルーム内で先端製品の開発製造に携わった経験から、ユーザー視点における半導体洗浄やクリーン化技術の要点とノウハウを丁寧に解説します。特に、半導体、有機・無機・金属等の微小欠陥の性質や、これらの付着除去・管理・計測方法、および固体表面と固液界面の性質等について解説します。本講座を通じて、初心者にも分かりやすく、基礎から学んでいただけます。また、受講者が抱えている日頃の研究開発および現場トラブルに関する相談にも対応します。

１．洗浄技術と半導体デバイス
　・半導体デバイスと洗浄技術（歩留まり改善効果）
　・汚染によるデバイス不良（Vth閾値、CVシフト、絶縁耐圧）
２．洗浄の基本メカニズム（付着・脱離）
　・相互作用因子（粒子間の引力とは）
　・ファイン粒子の性質（JKR理論、DMT理論、Hertz理論、毛管凝縮）
　・微小固体の凝集ルール（小さい粒子の優先性）
　・DPAT技術（AFMによる剥離力の直接測定）
　・液体ラプラス力（液膜による凝集力）
　・表面エネルギー（分散、極性成分からの付着性解析）
　・界面への浸透機構（拡張濡れエネルギー、Sモデル）
　・ゼータ電位と分散凝集制御（溶液中の帯電）
　・溶液中の粒子付着と除去（DLVO理論）
３．有効な付着物の除去方法とは？（徹底的に除去するには）
　・界面活性剤（界面浸透性の増大）
　・機能水の性質（固体の液中酸化）
　・RCA洗浄（重金属除去、酸化還元電位）
　・腐食溶解（ポテンシャル−ｐH電位図）
　・マイクロ気泡の脱離（低表面張力液体による除去）
　・超音波洗浄（異物除去メカニズム）
　・ブラシスクラバー（機械的除去）
　・プラズマ処理（有機物分解と物理スパッタ）
　・乾燥痕対策（IPA・スピン乾燥）
【質疑応答】

＜１３：００〜１４：４０＞

２．半導体デバイスの物理的洗浄技術と微小パーティクル除去

愛知工業大学　清家 善之 氏（1990年〜2016年 旭サナック株式会社に勤務） 　

【講座概要】
　半導体デバイス製造工程において、洗浄プロセスは歩留まりを決定する重要なプロセスである。洗浄プロセスは、洗浄対象物によって化学的洗浄や物理的洗浄な様々な方式がある。本講演ではスプレーや超音波を利用した物理的洗浄方法について説明する。また物理的洗浄時に生じる静電気障害についても触れ、最後にAIを用いた半導体デバイスの生産技術について静電気障害の防止を例にして述べる。

１．半導体デバイスの物理的洗浄の必要性
　1.1 半導体デバイス製造プロセスにおける洗浄の必要性
　1.2 化学的洗浄と物理的洗浄
２．水流を利用した洗浄について
　2.1 高圧スプレー洗浄
　2.2 二流体スプレー洗浄
　2.3 超音波洗浄スプレー洗浄
　2.4 次世代の物理的洗浄技術
３．スプレー洗浄時の静電気障害
　3.1 半導体デバイスの洗浄の静電気障害
　3.2 スプレー時に発生する静電気と静電気障害のメカニズム
４．AIを用いた半導体デバイスの生産技術（静電気障害防止を例に）
【質疑応答】

＜１４：５０〜１６：３０＞

３．先端半導体デバイスのCMP後洗浄技術と表面状態の評価

三菱ケミカル(株)　竹下 寛 氏

【講座概要】
　半導体デバイス微細化の進展や新材料導入により、CMP 後洗浄技術の重要性が増している。デバイスの欠陥を減らすためには、洗浄対象に即した機能設計と、洗浄表面に対する的確な評価・解析手段が必須である。本講座では、CMP後洗浄技術の基礎と、それを支える表面状態の各種評価手法について、実例を交えて紹介する。

１．はじめに
　1.1 CMP工程の概説
　1.2 CMP後洗浄とは
　1.3 CMP後洗浄における性能要求のトレンド
２．CMP後洗浄剤の機能設計
　2.1 洗浄対象（金属配線、絶縁膜）
　2.2 洗浄課題（スラリ砥粒、金属系残渣、有機系残渣、各種腐食）
　2.3 洗浄剤成分と洗浄メカニズム
３．洗浄表面の評価技術
　3.1 CMP後洗浄剤の性能評価とは
　3.2 直接評価と間接的評価の考え方
　3.3 砥粒・残渣除去性の評価（光学顕微鏡、SEM、TXRF、ゼータ電位測定、QCM等）
　3.4 腐食評価、表面の酸化状態の解析（XPS、ToF-SIMS、AFM、連続電気化学還元法等）
４．まとめ
【質疑応答】

セミナー講師

１． 長岡技術科学大学　大学院電気電子情報工学専攻　
　　 電子デバイス・フォトニクス工学講座　教授　博士(工学)　河合 晃 氏
　　 アドヒージョン(株)　代表取締役兼務（研究成果活用企業 大学ベンチャー）
２． 愛知工業大学　工学部　電気学科　教授　博士(工学)　清家 善之 氏
３． 三菱ケミカル(株)　Science & Innovation Center　主席研究員　竹下 寛 氏

セミナー受講料

1名につき60，500円（消費税込・資料付き）　
〔1社2名以上同時申込の場合1名につき55，000円（税込）〕

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