2019年度 半導体加工プロセス   Semiconductor Fabrication Process

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開講元
電気電子系
担当教員名
宮本 恭幸 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
水1-2(S223)  
クラス
-
科目コード
EEE.D391
単位数
1
開講年度
2019年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

半導体デバイスの高速化実現を可能にするための微細デバイス作製のプロセス技術について,その原理と限界を示す。
狙いとしては、まず横方向・縦方向の微細化の両方が高速化に必須であることを理解させた後で、リソグラフィを中心に、最新の技術までの概要を学ぶ。
その後、不純物層形成、エッチングと酸化プロセス、成膜、電極と配線について学ぶ。

到達目標

【到達目標】電子回路を安価に・高速にした集積回路を作り出した半導体プロセスの概略を理解するとともに、さらなる高密度化・高速化にむけての指針を理解することを到達目標とする。MOSFETの基本知識からスケーリングに基づいた微細化には、どのような手法が使われているかをも理解する。
【テーマ】 微細化と電子デバイス、光露光、RET(Resolution enhancement technology)、ダブルパターンニング、電子ビーム露光、レジスト、EUV(極端紫外線),NGL(次世代リソグラフィ)、不純物拡散、イオン注入、エッチング、酸化プロセス、High-k絶縁膜、コンタクト抵抗、TLM(Transfer length method)、配線、SOI(Silicon on Insulator)、TSV(Si貫通電極)

対応する学修到達目標は、
(1) 【専門力】基盤的な専門力
(4) 【展開力】(探究力又は設定力)整理及び分析できる力
(7) 幅広い専門知識を習得し,より高度な専門分野や他分野に自ら学修を広げる力

キーワード

リソグラフィ、不純物層形成、エッチング、酸化プロセス、成膜、電極、配線

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - -

授業の進め方

知識量が多いため、簡単な計算問題を毎回宿題とする。また、理解度確認演習は資料持込可での記述式で行う。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 半導体加工プロセスに要求される条件 と 光露光の基礎 位相シフト法の有無による回折像の計算
第2回 露光の現状・これからと電子ビーム露光 電子ビーム露光での簡単な近接効果補正の計算
第3回 短チャネル効果と不純物層 TLMでの電極評価方法
第4回 スケーリングとデバイス性能および酸化膜 酸化条件からのSiO2膜厚計算
第5回 歪シリコン・マルチゲート、結晶成長SOI エッチング Siの異方性エッチング
第6回 最近のメモリ構造、配線速度遅延、TSV、堆積法 配線遅延の計算
第7回 Si以外のデバイスプロセス TFTの要求条件
第8回 理解度確認演習 Test level of understanding and self-evaluate achievement for class.

教科書

特になし

参考書、講義資料等

随時OCW-iで配布する。

成績評価の基準及び方法

各半導体プロセスの理解を元に成績評価を行う。毎回の宿題7回分(35%)および理解度確認演習(65%)で評価する。

関連する科目

  • EEE.D351 : 電子デバイス第一
  • EEE.D352 : 電子デバイス第二

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし

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