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IGBTプロセスで必要となるイオン注入技術について紹介します。 P+,N+ Field Stop層形成 P+,N+ Field Stop層の形成には、プラズマ源IHCを使用しているイオン注入装置が使用されます。IHCはIndirect Heat Currentの略で、特徴は、フィラメントがDirectにプラズマ表面に晒されないので長寿命です。 原理はフィラメントから熱電子が放出され、それがカソードの衝突し、カソードから電子が放出され、リペラーで反射されながら電子が導入されたガスにぶつかりプラズマを形成していきます。 ULVACのイオン注入装置SOPHI-400で本機構を採用しております。

ULVACではパワーデバイスIGBTの製造プロセスに向けたイオン注入装置、スパッタリング装置 等の技術を提供しています。パワーデバイスIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)とはInsulated Gate Bipolar Transistorの頭文字を取ったものです。 パワーデバイスIGBTのプロセスフロー 1.基板 2.B+注入 イオン注入装置を使用します。 3.マスク用絶縁膜形成 CVDでマスク形成をします。 CVD装置の紹介 4.マスク用絶縁膜加工 エッチングとアッシングで絶縁膜を加工します。 5.P+注入 イオン注入装置を使用します。 6.トレンチ形成 エッチングでトレンチを形成します。 ドライエッチング装置の紹介 7.絶縁膜形成 CVDで絶縁膜を形成します。 CVD装置の紹介 8.絶縁膜加工 エッチングとアッシングで絶縁膜を加工します。 9.Emitter電極形成 スパッタリングや蒸着で電極形成をします。 スパッタリング装置の紹介 10.P+ FS層形成 イオン注入装置でP+FS層を形成します。 イオン注入装置の紹介 11.B+(Collector)形成 イオン注入装置でB+(Collector)を形成します。 IGBT向け加工技術の紹介(イオン注入) イオン注入装置の紹介 12.Collector形成 スパッタリングや蒸着でCollector形成します。 IGBT向け加工技術の紹介(スパッタリング) スパッタリング装置の紹介 ULVACのキーテクノロジー Ion Implantation ・FS層向けリン注入によりIGBT性能向上 ・FS層向け水素注入によるCost低減 Sputtering ・薄ウエハー搬送可能 ・応力調整 Etching ・Trench構造にも対応 PE-CVD ・27MHz駆動の低Damage Plasma ・基板Biasによる膜応力controlも可能