先端半導体クリーン化・歩留向上技術〜先端半導体製造ラインの汚染の実態と歩留向上のための汚染防止技術の基礎から最新動向まで〜

半導体表面に付着する汚染物質をいかに防止するか、 半導体ウェーハを汚染から防ぎ、高歩留まりを確保するノウハウを解説!

講師


服部コンサルティングインターナショナル 代表 工学博士 服部 毅 先生


受講料


1名46,440円(税込(消費税8%)、資料・昼食付)  


*1社2名以上同時申込の場合 、1名につき35,640円      


*学校法人割引 ;学生、教員のご参加は受講料50%割引。


セミナーポイント


■はじめに
ULSI半導体デバイスの微細化に伴い、半導体デバイスの製造現場では、パーティクル(異物微粒子)や金属不純物、表面吸着化学汚染(無機/有機汚染によるケミカル・コンタミネーション)など様々な微小な汚染物質が、半導体デバイスの歩留りや信頼性にますます大きな悪影響を及ぼすようになっています。半導体プロセスは、そのすべてが汚染の発生源と言っても過言ではありません。このため、製造ラインの超クリーン化〜全工程にわたり、いかに汚染を防止し、Siウェーハ表面をクリーンに保つか〜の重要性が一段と高まっています。設計ルールが10-nmを切り、7〜5-nm時代を迎えるに至り、今後は今まで問題にしてこなかったナノパーティクルの計測と防止・除去が大きな課題となります。また、イメージセンサでは金属汚染低減が最大の課題となっています。超クリーン化技術は、これまでノウハウとして門外不出の内向きの技術領域として扱われてきましたが、半導体製造の根幹である半導体表面クリーン化の視点に立った科学的アプローチが必要です。

本セミナーでは、歩留り向上のためのULSI半導体クリーン化技術(ウェーハ表面の汚染をいかに防止するか)について、その基礎から最先端技術までを、実践的な観点から豊富な事例を交えて、初心者にも分かりやすく、かつ具体的に徹底解説します。米国・台湾・日本の様々な半導体クリーンルームや製造現場(450mm〜150mmウェーハライン)の実写ビデオを見て議論しながら、考える学習をしましょう。

だんだん汚染物質が微小(あるいは微少)化しているので、除去が極めて困難になってきたため、汚染防止の重要性が増しております。本セミナーを一言で表すと「半導体表面に付着する汚染物質をいかに防止するか」です。
加えて、7月に「先端半導体洗浄・乾燥技術」というセミナーを開催予定です。
こちらは「半導体表面に付着してしまった汚染をいかに除去するか」です。
ぜひ両方受講されることをお勧めします。

■本セミナーに参加して修得できること
1. 半導体の教科書に書かれることもなく、誰も語ろうとしなかった半導体製造ラインの汚染の実態、
  その汚染とデバイス欠陥・不良の相関の具体例を知ることができます。
2. 半導体ウェーハへの汚染を防止しクリーンに保つための様々なノウハウを知ることができます。
  汚染の微小化に伴い洗浄で汚染を除去しにくくなってきており、除去よりは防止のほうがはるかに
  重要度を増しています。
3. ウェーハ表面クリーン化の視点に立つ歩留り向上に役立つクリーン化技術への
  科学的アプローチを知ることができます。
4. 現場でのクリーン化・歩留まり向上へのAPC(先進プロセスコントロール)、
  ビッグデータ、IoT( モノのインターネット)、AI(人工知能、マシンラーニング)などの
  活用についても実例を交えてお話しします。


セミナー内容


1. 予備ビデオ学習 〜半導体製造現場・クリーンルーム見学〜

  1.1 最先端(300/450mmFOUP方式)半導体工場クリーンルーム・製造現場見学
   (米国G450Cの450mmライン、米国Intel、台湾TSMC、国内メーカーなどの300mmライン)
  1.2. 旧来(150/200mmオープンカセット方式半導体工場クリーンルーム・製造現場見学
    (米Texas Instruments、国内メーカーなど)

2. クリーン化の目的 (なぜクリーン化すべきか?)

  2.1 歩留りの種類
  2.2 歩留り向上の重要性
  2.3 歩留りの低下要因
  2.4 歩留り予測モデル(歩留りの科学)


3. クリーン化の対象(何をクリーン化すべきか?)

  3.1 半導体製造における空気清浄度の推移
  3.2 ウェーハ搬送方式の推移
  3.3 汚染発生源の推移
  3.4 ミニエンバイロンメント(200/300/450mm用)
  3.5 半導体製造におけるクリーン化の優先順位
  3.6 半導体製造における汚染の実態とそれぞれの汚染によるデバイス不良例
  3.7 ウェーハ表面汚染の種類と主なデバイス特性への影響
  3.8 半導体製造装置・プロセスの主な発塵源


4. 半導体表面クリーン化の手法(汚染をどのように防止すべきか?)

  4.1 ウェーハ表面の汚染分析手法
  4.2 半導体プロセスにおけるパーティクルの低減・防止対策

     パーティクルによる様々な不良の実例
     製造ラインでのパーティクルモニタリング
     製造ラインでのパーティクル低減手法
     半導体製造装置の主な発塵減
     半導体製造プロセスの発塵減と低減防止策
     パーティクル沈着機構の変遷
     洗浄によるパーティクル除去メカニズム
  4.3 半導体プロセスにおける金属汚染の低減・防止策
     金属汚染のデバイスへの影響
     微細化に伴う新金属材料の必要性
     金属汚染防止策 
     金属汚染ゲッタリング策
     洗浄による金属汚染除去
  4.4 半導体プロセスにおける無機化学汚染の低減・防止策
     空気中のドーパント起因の不良
     空気中のアンモニア起因の不良
     空気中の酸起因の不良
     空気中の無機化学汚染の低減防止策
  4.5 半導体プロセスにおける有機化学汚染の低減・防止策
     有機汚染のデバイス・プロセスへの影響
     リソグラフィにおける有機汚染の分解
     有機汚染によるレンズやミラーの曇り
     クリーンルームにおける有機汚染の発生源
     ウェーハ収納ボックスからの有機汚染発生
     ウェーハ表面有機汚染の低減・防止策
     洗浄による有機汚染の除去メカニズム
  4.6 ホットトピック:FOUP内の窒素パージによる各種汚染の防止策
  4.7 将来に向けたFOUPを用いないオール枚葉搬送・処理方式の提案


5. まとめ

  5.1 クリーン化技術のパラダイム転換
  5.2 今まで計測できなかったナノパーティクルの課題と展望
  5.3 歩留まり向上手法(SPC, APC, FDC,YMSなど)へのビッグデータ、
    IoT (モノのインターネット)、AI(人工知能、マシンラーニング)など最新手法の活用

●講師からのメッセージ
カンと経験によらず、サイエンスに根差したクリーン化で高歩留まり製造を目指しましょう!

韓国や台湾では巨額の設備投資による半導体量産体制で、日本を追い越しています。中国も半導体産業強化という国家方針「中国製造2025」が発表され、莫大な資金で半導体工場を次々と建設し稼働を始めています。日本もManufacturing Scienceに根ざした高歩留りのモノ造りで、今こそ半導体製造の復権を目指しましょう!日本の半導体製造装置・材料メーカーは、需要が急上昇中の海外市場で勝負するためにも、日米韓台の最先端半導体製造ラインで何が問題になっているか把握し、その対策を顧客に提案する必要があります。装置・材料メーカーの皆様は、先端半導体製造現場の実態と世界に通用する汚染対策を学び、グローバルな舞台で勝負しましょう!電子部品や液晶・有機ELなど周辺産業の皆様は、最先端の半導体製造ラインの汚染対策を参考にして最先端技術を習得してください。