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半導体製造装置・材料

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パターン欠陥の低減とは?課題と対策・製品を解説

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露光・現像におけるパターン欠陥の低減とは?

半導体製造における露光・現像工程では、微細な回路パターンをウェハー上に転写します。この工程で発生するパターン欠陥は、半導体デバイスの性能低下や歩留まり悪化に直結するため、その低減は極めて重要です。高密度化・微細化が進む半導体デバイスの製造において、欠陥の無い高精度なパターン形成技術は、競争力を維持するための鍵となります。

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半導体業界では、製品の品質を確保するために、微細なパターン異常の検出が不可欠です。製造プロセスにおけるわずかな異常が、製品の性能に大きな影響を与える可能性があります。AI外観検査システムスターターセットは、購入後すぐに使い始めることができ、パターン異常の検出を効率化します。

【活用シーン】
・半導体ウェーハのパターン検査
・電子部品のパターン検査
・基板のパターン検査

【導入の効果】
・不良品の早期発見による歩留まり向上
・検査精度の向上
・検査時間の短縮

【半導体向け】AI外観検査システムスターターセット

半導体製造業界では、製品の品質と歩留まりの向上が常に求められます。特に、微細加工技術が高度化する中で、部品の形状精度は製品の性能を左右する重要な要素です。輪郭度の理解不足は、設計・製造段階での誤りを生じさせ、歩留まりの低下につながる可能性があります。この動画では、幾何公差の一種である「輪郭度」の基本を解説することで、半導体製造における品質管理と歩留まり改善に貢献します。

【活用シーン】
・半導体製造における部品の設計・製造
・品質管理部門での図面解読
・製造現場での形状精度に関する問題解決

【導入の効果】
・輪郭度の理解を深め、設計・製造段階でのミスを削減
・形状精度に関する問題を早期に発見し、歩留まりを改善
・製品の品質向上と顧客満足度の向上

【半導体製造向け】輪郭度とは?基本を解説!

周波数500kHz、1MHzの投げ込み式超音波洗浄機です。既存の洗浄槽を利用できます。デジタル式超音波発振器を採用、出力を10〜100%の範囲で調整できます。
高周波数超音波を用いるため、被洗浄物に対してダメージを与えません。出力:250W、500W

高周波超音波洗浄機

当資料は、電子ビームを用いたウェハ直接描画に使用するマルチコラム・
マルチビームによる並列型電子ビーム露光技術の開発をめざし、コラムと
電子銃等の要素技術開発を進めている株式会社PARAMの開発資料です。

新規素材を用いたSchottkyエミッションによる低温度動作化、炭素材加熱
方式を用いた長寿命化をねらいとしています。

【開発内容】
■ロバストな高輝度・長寿命・低消費電力電子銃

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせください。

『ロバストな高輝度・長寿命・低消費電力電子銃』開発資料のご紹介

『NFシリーズ』は、硬化性能を向上させる目的で使用され、塗料、印刷材料、
フォトレジスト、接着剤等の用途で幅広く使用されている光増感剤です。

光重合開始剤との併用にて、吸収の小さい長波長の光を利用でき、深部硬化の
促進も可能。

また、光遮蔽剤の性質を利用し、基板のガラスエポキシ樹脂に混合して、
両面から露光する際に反対側に光が漏れないように裏写り防止剤としても
使用されています。

【特長】
■長波長域に特化した製品が多数
■高感度型
■ユーザーの要望に合わせたカスタマイズが可能

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

光増感剤『NFシリーズ』

当社は、上海に長年の経験を持つ先端技術と信頼性の高い
オペレーションチームを有しており、8インチ、12インチのファブ、
PVD/CVD/ETCH/IMPLA NT等のプロセスに対して、安定した洗浄技術を
提供することが可能です。

10の主要な精密洗浄および表面処理ライン
(溶射、プラズマ溶射、14nm精密洗浄、陽極酸化、電気メッキなど)と
サービスチームと連携し、品質管理と技術開発の課題に共に立ち向かいます。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■5000m2(55000平方フィート)のクリーンな作業場
■5,000個/月以上の処理能力
■上海での精密洗浄・表面処理の独占的な認定・資格サプライヤー
■業界をリードする8つの加工ライン

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

精密洗浄サービス

液晶ディスプレイ(LCD)で世界をリードする韓国より、高性能かつ低価格な精密洗浄剤、信頼のBEX社製「GCシリーズ」をご提案いたします。

ガラス基板及び金属コーティング膜の洗浄剤 GC3000ER/C

『NPシリーズ』は、トリフラート(TfOH)発生型の非イオン性光酸発生剤です。

透過率が高く膜厚への適用が可能な「NP-TM2」、長波長(g線、h線)に
対応する「NP-SE10」などをラインアップしています。

【特長】
■トリフラート(TfOH)発生型
■高熱安定性
■高溶剤溶解性

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

非イオン性光酸発生剤『NPシリーズ』

精密洗浄は目に見えない汚れや残留物の除去が目的です。
特に半導体製造過程では異物が付着してしまうと生産に不具合が生じます。
光伸産業では独自の洗浄技術をいかしクリーンな製品に仕上がります。

精密洗浄

繊維が抜け落ちない様、当社独自の製造方法で長繊維を巻きつけて製造しています。

一般綿棒の綿球(綿球径4~5ミリ)よりも小さい綿球(綿球径2.9ミリ)ですので小さな穴や細かい部分の清掃に適しています。

【サンプル差し上げます!】メンティップ工業用綿棒 P752D

当社で取り扱う、各種ガスに対応する「ケミカルフィルタ」をご紹介します。

活性炭(粒子状活性炭)を基材としたろ材とイオン交換樹脂を使用した
ろ材を保有しており、外気処理、循環処理、排気系等様々な用途で
適切なフィルタを提案。

半導体・液晶工場で問題となっている硫黄酸化物等の酸性ガス、
アンモニア等のアルカリガス、フタル酸エステル(例えばDOP)等の
有機ガス等各種ガスの除去が可能です

【特長】
■品揃え豊富
■各種ガスに対応

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ケミカルフィルタ

メルコジャパン株式会社の精密洗浄部門について、ご紹介いたします。

液晶パネルや半導体チップの製造工程に使われる真空容器など関連装置の
高精度化に伴い、これら装置部品の不純物を確実に除去する精密洗浄が
求められる現状。

当社では、常に徹底した精密洗浄を施してお客様に納品しています。

【大型チャンバー精密洗浄プロセス】
■1.純水を90℃の高温にしてチャンバーを1時間から2時間、洗浄槽内に浸漬け投入
■2.チャンバーの温度が90℃に行き渡ったところで引き上げ
■3.瞬時に起きる蒸発作用で急速乾燥
■4.ネジ山、溶接の穴から酸を除去し、表面を撹拌し精密洗浄

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

精密洗浄

当社では、各種プロセスには欠かせない各種紫外線ランプを
取り扱っております。

液晶パネル、PDP、プリント基板製造工程における露光用ランプとして
使用されている「超高圧水銀ランプ」、樹脂の硬化、インキの乾燥などで
使用される「水銀キセノンランプ」など様々な製品をラインアップ。

ご用命の際は、当社へお気軽にお問い合わせください。

【ラインアップ】
■超高圧水銀ランプ
■水銀キセノンランプ
■キセノンランプ
■低圧水銀ランプ
■高圧水銀ランプ
■メタルハライドランプ

※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

様々な使用用途に応じたご提案を!『UV(紫外線)ランプ』

インターソフトでは『リソグラフィ・シミュレーション・ソフトウエア』を
取り扱っております。

レイアウトサーバーと複数のクライアントから成る計算環境をサポートする
「FullChip」をはじめ、非常に使いやすく、柔軟でパワフルな
「HyperLith」や「EM-Suite」などを各種ご用意。

コスト、時間の無駄を省き、高パフォーマンス、ローコストの製品開発を
短時間で実現させます。

【ラインアップ(一部)】
■FullChip
■HyperLith
■EM-Suite
■TEMPESTpr2
■TRIG など

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

リソグラフィ・シミュレーション・ソフトウエア

『D-701』は、液状フォトレジスト及び、ドライフィルム等のアルカリ
可溶型フォトレジストに対して適切な現像液です。

高解像度のため、パターン不良減少。(レジスト低膨性)
スカムなどの残渣除去が非常に強いです。

【特長】
■レジストの溶解量が多い(液寿命の増加)
■現像機の洗浄が非常に楽にできる
■溶液タイプの為、建浴が容易にできる

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ネオ現像液『D-701』

『Ledia6』は、モバイル端末に搭載される基板のさらなる高密度・
高精細化や、カーエレクトロニクス向けの多種多様な基板へのニーズに
信頼の露光技術でお応えし続ける直接描画装置です。

3波長の光源を自在にコントロールすることで露光に必要な波長域をより
ブロードにカバーでき、対応レジストの種類が大幅に拡大。

また、基板のゆがみを補正する独自のアライメントアルゴリズムを装備し
直接描画装置ならではの高精度な仕上がりと最高レベルのスループットを
実現します。

【特長】
■UV-LED複数波長露光
■レジストの種類を選ばず高品質な露光を実現
■高速アライメント
■高付加価値分野対応の描画品質
■量産から試作・小ロットまで選べるシステム構成

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

直接描画装置『Ledia6』

<主なレジスト解析露光装置ラインナップ>
■UVES-2000
 g線/h線/i線/248nmおよびブロード光対応解析露光装置)
■VUVES-4700i
 248nm、193nm露光および193nm液浸露光に対応
■EUVES-7000
 EUV光源を搭載し、13.5nmオープンフレーム露光が可能

フォトレジストの研究開発用露光ツール 

■マルチミラーランプハウス採用により均一性の高い照度分布。
■各種自動機構部採用により操作性が向上したセミオートでの使用も可能。
■アライメント顕微鏡は三眼鏡筒を採用。モニターでのアライメントも可能(オプション)。

マスクアライナー

液晶ディスプレイ(LCD)で世界をリードする韓国より、高性能かつ低価格な精密洗浄剤、信頼のBEX社製「GCシリーズ」をご提案いたします。

FPDガラス基板洗浄剤 GC3000ER

当社で取り扱う黄色LED照明『EH30-10R-power-DC24Y』は、
半導体、液晶製造装置、工場(イエロールーム)などで使用実績がある黄色LEDです。 

採用いただいている企業様からは以前ご使用されていたものより明るく、
設置本数が削減できたとの喜びの声をいただいております。 

また、サイズの異なる「EH64-20X-power-DC24Y」
「EH120-40X-power-DC24Y」などのご用意がございます。
ご希望の企業様にはデモ機の貸し出しも実施しております。 

【特長】
■波長550nm以下をカット
■CE取得
■危険電圧も回避
■白色タイプもご用意可能
■X-powerシリーズ取付サイドブラケット(オプション)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

半導体、液晶製造装置、工場(イエロールーム)向けLED照明 

『HyperLith(TM)』は、スカラ計算と厳密解、
EUVおよびDUVテクノロジーに対応したソフトウェアです。

LiveView GUIで概略のシミュレーション結果を予測。

また、GDSエクスポートの新機能により、プログラムした一連の
パターンをGDSファイルにエクスポートできるようになったので
テストマスクの作成に役立てることができます。

【特長】
■Polarization、Aberrations、Resistをサポ―ト
■ハードウェア加速処理機能、並列処理機能、分散処理計算機能のサポート
■WindowsとLinuxをサポート
■.simファイルとしてEM-Suiteへexport

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ソフトウェア『HyperLith(TM)』

「2槽式フッ素系洗浄装置」は、フッ素系溶剤を用いて、パーティクル除去を行う溶剤系洗浄システムです。
第1槽で浸漬洗浄、第2槽でベーパー洗浄を行うことにより、高い洗浄精度と乾燥性を実現します。
また、大型設備へのスケールアップを行うことも可能です。

【特長】
○多孔板を用いた洗浄槽内の濾過システム
→洗浄槽に多孔板を設置し、洗浄剤を吐出あるいは回収、槽内の清浄度を高める
→パーティクルの比重や水流に左右されずに、効率よく浄化をする事が可能
→排出されるバランスは、調整バルブA~Cにより調節する事が可能

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

溶剤系洗浄システム「2槽式フッ素系洗浄装置」

マイクロコンタクトプリンター MP200は次世代のデバイス作製技術として注目を集めるμCP法(Microcontact Printing)に対応する実験・研究支援装置です。μCP法はPDMSスタンプを用いることにより、チオール分子等による自己組織化単分子膜(SAM)をパターニングするだけでなく、有機半導体材料等の機能性材料を従来の印刷法よりも高精細にパターニングできることから、有機エレクトロニクスやナノバイオ素子等の作製技術として研究開発が進められております。MP200では、微細パターン作製時に発生する欠損を、産総研での研究成果をもとにした泡咬み防止機構を採用したことにより大幅に低減いたしました。転写プロセスステージは高精度圧力センサおよびZ軸サーボコントロールでコンタクトスピード、コンタクト圧力、距離、時間をプログラム制御可能です。操作はタッチパネルとジョイスティックを用いて、直感的に使い易い装置となっております。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

マイクロコンタクトプリンター MP200

チカミ ミルテック株式会社が取り扱うクリーニング液である
『ASB/AMB/ABBシリーズ』についてご紹介します。

1本あたり約600回の吹き付けが可能で、使い勝手の良いスプレータイプの
「ASB-100」をはじめ、クリーニングカード・ワイパーと併用できる
「ASB-31」や、携帯に便利な点眼容器タイプの「AMB-17」などを
豊富にご用意。

ご要望に合わせてお選びいただけます。

【ラインアップ】
■ASB-100、101、103、200、31、32
■AMB-17、18
■ABB-250

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

クリーニング液『ASB/AMB/ABBシリーズ』

●マルチ周波数
※マルチソフトは40KHz、72KHz、104KHz、170KHzのそれぞれの周波数により設定された
 数値に基づき、最短0.75秒からの切り替え操作による対応が可能です。

●デュアルスイープ機能
※従来の周波数変調方式(スイープ機能)にパーツの共振を防ぐデュアルスイープを更に加えました。
※定在波、共振作用による洗浄ムラ、ダメージを解決しました。

●多周波振動子ユニット
※今まで困難と言われていた多周波に完全対応する振動子を開発しました。
※どの周波数でも確実な出力が可能になりました。

●PLCコントローラー
※10ステップまでの発振切替設定が可能で、周波数・出力・時間を任意に設定することにより
 幅広い種類のワークに対応します。

●ディガス&アップスイープ機能
※槽内の液の溶存酸素の脱気と、コンタミを水面に浮かせるアップスイープ機能により
 より確実な洗浄を可能にしました。

多周波超音波洗浄機

当社では、静電容量式タッチパネルのITOパターン・周縁電極回路の
形成加工をロールtoロール、または枚葉で写真法を用いて加工を
行っております。

少量生産から試作規模まで対応いたしますので、
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【概要】
■フィルム材料幅:330mm幅
■ITOパターン:L/S-30μm/30μm
 材料は原則客先支給
 電極回路パターン:二層 ITO/Cu…L/S-30μm/30μm
          感光銀ペースト…L/S-30μm/30μm
■標準納期:2週間(生産量の多少で若干変動要)

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『静電容量式タッチパネル受託加工』のご案内

【特長】
●洗浄作用
油、グレース、たん白質、染料、指紋を洗浄するために開発

●パーティクル除去作用
界面活性剤があらゆる基盤に付着したパーティクルや塵埃をすばやく除去。洗浄面を電気的に中性に保ち、その後に埃を寄付ません。


◆◇製品詳細と他洗浄剤ラインアップはカタログより◇◆

天然成分由来 ガラス用洗浄剤

リソグラフィ・シミュレータは、数値計算により、露光光学系による結像およびフォトレジストの感光・現像の過程をコンピュータ上に表現し、現像後のフォトレジストの形状を算出します。リソグラフィの研究、開発、そして製造に欠かすことのできないツールとなっています。

リソグラフィシミュレータ PROLITH

株式会社USメックは洗浄装置の技術とノウハウを知り尽くしたキャリアと実績で、強固な信頼性を確立しています。
株式会社USメックの方針は、『お客様と一緒に考える』をテーマに、難しい問題を解く高度な技術開発を目指しております。

【設計製作】
○コンピュータを駆使して行われる機械製造設計および電気回路設計
○部品からユニット製造、最終組み立てまで全工程を内製化
○第二工場内にある、洗浄装置のプレゼンテーションルーム

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

株式会社USメック 事業紹介

NanoFrazor Exploreは、多くの独自の機能を備えたスタンドアローン型ナノパターニングシステムです。 独自の高品質のナノパターンやデバイスを簡単に作成することができ、レーザーを搭載することでマイクロパターンハイブリッド高速描画を可能としております。


ナノリソグラフィシステム『NanoFrazor Explore』

明昌機工の『NM-0403』は、ナノメートル構造を精度良く転写でき、
6インチウエハーの一括転写が可能なサーボプレス機です。

熱インプリント、室温インプリント、光インプリントの3種類の
ナノインプリント機能を備えています。

オプションで、ウエハーの位置合わせを自動化するアライナー機能
を搭載できます。

【特長】
■フレキシブル条件設定
■アライナー機能
■3種類のナノインプリント機能
・熱インプリント
・室温インプリント
・光インプリント

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

6インチ対応ナノインプリンター『NM-0403』

株式会社三明で取り扱っている『半自動マスクアライナー』をご紹介します。

当製品は、露光光源が照度分布±5%以内の多品種量産用半自動露光装置です。

自動ギャップ調整から手動アライメント、自動コンタクト露光、自動搬送の
流れで行うことができます。

詳細については、お気軽にご相談ください。

【仕様】
■φ4in φ6in φ8in 仕様
■Top-side アライメント
■Bottom-side アライメント

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

半自動露光装置『半自動マスクアライナー』

当社で取り扱う、FANNAL電子社製の『TPM』をご紹介します。

「PCAP(投射式静電容量式タッチパネル)」は、グラス/グラス(G+G)、
グラス/フィルム/フィルム(G+F+F)で構成。サイズは1.8"~55"となります。

この他、LCD・バックライト・FPCのカスタマイズが可能な「TFT ディスプレイ」、
厳しい環境下の性能測定要求に適合する「オプティカルボンディング」も
ご用意しております。

【特長】
<PCAP(投射式静電容量式タッチパネル)>
■構成:グラス/グラス(G+G)、グラス/フィルム/フィルム(G+F+F)
■サイズ:1.8"~55"
■マルチタッチ ソリューション

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

TPM

新オオツカの取り扱う『フッ素系洗浄システム パーティクル除去システム』
についてご紹介します。

当製品は、フッ素系溶剤を利用、低表面張力、浸透性を利用し、製品の
すみずみまで浸透させ、パーティクル除去を行います。

樹脂材料への影響が少なく、速乾効果に優れ、装置自体が省スペースに
なります。アルコール(IPA、エタノール)後の乾燥用途にもお使い頂けます。

【特長】
<小型Fシリーズ(タイプ F-110)>
■試作テスト並びラボ用に好適
■様々なフッ素系溶剤に対応
■コンパクト設計(持ち運び可能)
■超音波洗浄、蒸気洗浄が可能
■液リサイクル(蒸留再生)ができる

※詳しくは関連リンクページをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

フッ素系洗浄システム パーティクル除去システム

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露光・現像におけるパターン欠陥の低減

露光・現像におけるパターン欠陥の低減とは?

半導体製造における露光・現像工程では、微細な回路パターンをウェハー上に転写します。この工程で発生するパターン欠陥は、半導体デバイスの性能低下や歩留まり悪化に直結するため、その低減は極めて重要です。高密度化・微細化が進む半導体デバイスの製造において、欠陥の無い高精度なパターン形成技術は、競争力を維持するための鍵となります。

課題

微細化に伴う露光限界の突破

回路パターンの微細化が進むにつれて、光の回折限界により露光解像度が低下し、パターン欠陥が発生しやすくなります。特に、近年の先端プロセスでは、従来の露光技術だけでは限界に達しています。

現像液・レジストの均一性制御の困難さ

現像液の塗布ムラや現像時間のばらつきは、パターンの形状不良や欠損を引き起こします。レジストの膜厚均一性も、露光・現像の精度に大きく影響します。

異物混入による欠陥発生

製造環境中の微細な塵埃やパーティクルがウェハー上に付着すると、露光・現像時に欠陥として転写され、デバイスの不良原因となります。クリーンルーム環境の維持が不可欠です。

プロセスパラメータの最適化と管理の複雑化

露光条件(波長、NA、重ね合わせ精度など)や現像条件(現像液濃度、温度、時間など)は多岐にわたり、それらの相互作用による最適な条件を見つけ出し、安定的に維持管理することが非常に困難です。

​対策

次世代露光技術の導入

EUV(極端紫外線)露光やマルチパターニング技術など、より微細なパターン形成を可能にする露光技術を導入することで、露光限界を克服し、高解像度化を実現します。

高精度な現像プロセス制御

現像液の精密な供給システムや、均一な現像を可能にするスピンコート技術、現像時間の厳密な管理により、現像ムラを抑制し、理想的なパターン形状を形成します。

徹底したクリーン環境と異物対策

高度なクリーンルーム管理、清浄度の高い搬送システム、ウェハー表面の異物検出・除去技術を組み合わせることで、異物混入による欠陥発生を最小限に抑えます。

高度なプロセスモニタリングとAI活用

露光・現像工程の各パラメータをリアルタイムで監視し、異常を早期に検知します。AIによるデータ解析で最適なプロセス条件を導き出し、欠陥発生を予測・防止します。

​対策に役立つ製品例

高解像度リソグラフィ装置

微細な回路パターンを高い精度でウェハー上に転写する能力を持ち、次世代露光技術に対応することで、露光限界によるパターン欠陥を低減します。

精密塗布・現像装置

レジストの均一な塗布と、現像液の精密な制御により、現像工程でのムラや形状不良を抑制し、パターン欠陥の発生を低減します。

クリーン搬送・異物検出システム

製造プロセス全体での異物混入リスクを低減し、ウェハー表面の清浄度を維持することで、露光・現像工程における異物由来の欠陥を防止します。

プロセス最適化・品質管理ソフトウェア

露光・現像工程の膨大なデータを解析し、最適な条件設定や異常検知を支援することで、欠陥発生の根本原因を特定し、継続的な改善を可能にします。

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