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半導体洗浄に関する基礎からトラブル防止策まで一日で習得!!

半導体洗浄基礎、注意するポイントトラブル防止策
【WEB受講(Zoomセミナー)ライブ配信/アーカイブ配信(7日間、何度でも視聴可)

オープンセミナー WEB受講

エレクトロニクス

先端材料の洗浄方法を構成する要素,目的別「清浄」の定義,キレイにするための表面の取扱い,流れの見抜き方・使い方・作り方・改善法,洗浄条件設計の盲点,生産プロセスに共通して潜在する工学現象について,豊富な経験に基づき詳しく解説する特別セミナー!!

講師
反応装置工学ラボラトリ 代表 羽深 等 先生
日時
2024/10/3(木) 10:30〜16:30
会場
※本セミナーはWEB受講のみとなります。
受講料
(消費税率10%込)1名:49,500円 同一セミナー同一企業同時複数人数申込みの場合 1名:44,000円
テキスト
PDF資料(受講料に含む)

受講概要

受講形式
WEB受講のみ
 ※本セミナーは、Zoomシステムを利用したオンライン配信となります。


受講対象
ウエハメーカー・デバイスメーカーの生産技術、研究開発、技術営業の部署
半導体洗浄に関わる装置、装置部材、装置部品、薬液、などのメーカーの生産技術、研究開発、技術営業の部署
上記部署などで洗浄に関わることになった初心者と管理者


予備知識
特に必要ありません。


習得知識
1)先端材料の洗浄方法を構成する要素
2)目的に合わせた「清浄」の定義
3)キレイにするための表面の取扱い
4)流れの見抜き方・使い方・作り方・改善法
5)洗浄条件設計の盲点
6)生産プロセスに共通して潜在する工学現象(流れ・気泡などの動きと設計)


講師の言葉
 半導体洗浄に用いる薬液、水流、超音波の役割を直感的に理解することを目指して、基礎現象と要点からトラブル防止策まで一日で説明します。
 半導体における「清浄」とは、次の工程に活かせる面を整えることです。それを意識した上で化学反応、水の流れと超音波が作る表面状態を理解すると、実務的な方策が見えて来ます。特に、水流と気泡の動きなどを動画で眺めると、洗浄では何をしていて、何をどうしたら良いのかが感じ取れます。
 本セミナーでは、枚葉式洗浄機とバッチ式洗浄機の流れ、超音波で生まれる水流と気泡の動きを動画を見て感覚をつかむことができます。さらに今後のために、極めて微細なパターンを洗浄する際に見落としがちなことも考えてみます。まとめでは、トラブルを防ぐための視点と対策を紹介します。工学の初歩から応用のつながりまで説明しますので、半導体以外の精密洗浄や洗浄以外で流体を扱うプロセス技術者にも参考になります。

プログラム

1)洗う理由:汚れは何?いつ、どこからなぜやって来る?

2)洗浄の4要素:温度、時間、化学、力学

3)半導体の洗浄に特有のこと

4)半導体洗浄を取扱っている国際学会・国内学会

5)半導体洗浄の基礎現象(薬液と流れの効果)
 5-1)表面の現象とプロセス(付着・脱離・引き剥がす・乾かす)
  5-1-1)表面現象とプロセス(付着状態と除去法)
  5-1-2)薬液(RCA,SPM,HF,BHF,HF+H2O2,HF+HCl,O3,HCl+O3、機能水)
  5-1-3)新提案の洗浄方法紹介
  5-1-4)薬液設計の考え方(FEOL,BEOL,CMP後)
  5-1-5)物理的手段(超音波、二流体ジェット、ロールブラシ、ペンシルブラシ)
  5-1-6)酸性・アルカリ洗浄液の特徴
  5-1-7)残留物質と膜の間に生じる反応
  5-1-8)洗浄後の表面保護(酸化膜、水素終端)
  5-1-9)渇き残り(ウォーターマーク)
  5-1-10)乾燥方法(IPA蒸気、マランゴニ、ロタゴニ、新提案の方法)
  5-1-11)パターン倒れを減らす方法
  5-1-12)洗浄工程・装置の例(RCA,UCT,IMEC)
  5-1-13)ドライ洗浄
  5-1-14)超臨界流体洗浄
 5-2)流れ、熱、拡散、反応(洗う=汚れを動かす操作)
 5-3)装置内流れの種類(完全混合、押出流れ、境界層)
 5-4)流れの可視化観察(「流れ」と「拡散」の感覚を動画で)

6)洗浄機内の流れと反応
 6-1)枚葉式洗浄機
  6-1-1)水の流れ(観察動画と計算例、回転数、ノズルスイング)
  6-1-2)化学反応の例(酸化膜エッチング速度の数値解析事例)
 6-2)バッチ式洗浄機
  6-2-1)水の流れ(観察動画と計算例)
  6-2-2)水流を最適化(入口と出口の工夫例、90度に噴出させる簡便法、粒子排出速度向上)
  6-2-3)ウエハ挿入と取出しにおける汚れの動き
 6-3)超音波の働き、水と気泡の動き(観察動画)
  6-3-1)超音波とは、効果と役割、照射方式
  6-3-2)出力と水の動き、気泡の大きさと動き
  6-3-3)超音波の効果:加速・流れ・気泡、周波数選択
  6-3-4)超音波洗浄槽の工夫、最適化の要点

7)洗浄の評価方法
 7-1)実験・計算を用いたPDCAサイクル
 7-2)試料の例と表面観察方法

8)狭い空間の洗浄
 8-1)液の侵入と濡れ、親水性・疎水性の選択
 8-2)狭い空間における反応の速度
 8-3)微細パターンの総表面積(実際に洗っている面積≫ウエハ面積)

9)まとめ:困った時の視点と対策(境界層を壊そう!)

10)困らないために(地球環境の視点)

質疑・応答


講師紹介
略歴
新潟大学理学部化学科 理学士(1979年3月)
京都大学大学院理学研究科化学専攻 理学修士(1981年3月)
広島大学大学院工学研究科 博士(工学)(1996年9月)
信越化学工業株式会社 1981年4月~2000年3月
横浜国立大学工学部物質工学科 助教授 2000年4月~2002年3月
横浜国立大学大学院工学研究院 教授 2002年4月~2022年3月
横浜国立大学大学院工学研究院 名誉教授 2022年4月
反応装置工学ラボ 代表 2022年4月~
論文
1) “Water Flow Improvement by Pinhole Outlet in Batch-Type Wet Cleaning Bath for Large-Diameter Wafers”, T. Tsuchida, T. Takahashi, H. Habuka and A. Goto, ECS Journal of Solid State Science and Technology, 11, 074001 (7 pages) (2022). 
2) “Side Wall Water Outlet Design for Silicon Wafer Wet Cleaning Bath”, M. Matsuo, T. Takahashi, H. Habuka and A. Goto, Materials Science in Semiconductor Processing, 110, 104970 (5pages) (2020). 
3) “Water Outlet Design of Wet Cleaning Bath for 300 mm-Diameter Silicon Wafers”, M. Matsuo, K. Miyazaki, H. Habuka and A. Goto, ECS Journal of Solid State Science and Technology, 7 (9) N123-N127 (2018). 
ほか158報
所属学会・協会および役職
化学工学会シニア会員
化学工学会エレクトロニクス部会長
応用物理学会会員
日本結晶成長学会会員
エレクトロニクス実装学会会員
空気清浄協会会員
よこはま高度実装技術コンソーシアム理事長
米国電気化学会名誉会員
米国化学会会員
研究分野
半導体結晶製造プロセスの化学工学(実験と解析)
半導体シリコンウエハ湿式洗浄装置(枚葉式・バッチ式)の解析・設計
半導体シリコンと炭化珪素の薄膜成長(CVD, PECVD)・エッチング・装置クリーニングのプロセス開発と解析
半導体シリコン表面の分子吸着・脱離挙動の測定と解析

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