成膜（スパッタリング・CVD）

たたき出すか、反応させるか

半導体のチップは、配線の金属や電気を通さない絶縁の膜など、何十もの薄い膜を重ねて作る。膜を作る方法は大きく2つある。

スパッタリングでは、真空の部屋にアルゴンのガスを少し入れ、電気をかけてプラズマにする。プラズマの中のアルゴンの粒が、膜にしたい材料の板（ターゲット）に勢いよくぶつかると、表面の原子がはじき出され、向かいのウエハーに積もる。CVD（化学気相成長）では、膜の元になる原料のガスを流し、熱やプラズマの力でウエハーの表面で反応させて、固体の膜を残す。ガスを1種類ずつ交互に流し、原子1層分ずつ積むALDという方法もある。

• 技術図鑑チップは、どうやって作られている？
• 技術図鑑プラズマは、何に使われている？

何に使い、何が難しいか

チップの配線や絶縁の膜のほか、液晶や有機ELの画面、ハードディスク、電子部品、ガラスの反射防止の膜、工具の表面を硬くする膜にも使われる。

難しいのは、円盤全体で膜の厚さを原子数個分の差にそろえること、深く細い穴の底や壁にまで均一に付けること、ほこりや不純物を混ぜないことだ。そのため、装置だけでなく、ターゲットの金属や原料ガスの純度、原料を気体にして正確な量を送る部品も、膜の出来を左右する。

日本の会社が担う所

東京エレクトロンは成膜装置を含む半導体製造装置を、アルバックは真空技術を元にしたスパッタリング装置とターゲット材料を、KOKUSAI ELECTRICは多くのウエハーにまとめて膜を付けるバッチ成膜装置を開発している。

材料と部品でも分担がある。JX金属はCVD・ALD用の材料を、東ソーは高品位のスパッタリングターゲットを、松田産業はスパッタリングに使う高純度の貴金属加工品を開発し、堀場製作所は成膜に使う液体材料の気化器を製品にした。

• 会社図鑑東京エレクトロン（8035）
• 会社図鑑アルバック（6728）
• 会社図鑑KOKUSAI ELECTRIC（6525）

有報に書いている会社

有価証券報告書の「研究開発活動」または「事業の内容」に、この技術を書いている上場会社の一部。会社名の下は有報の原文の一文。

• TDK（6762）「次世代電子部品としては、薄膜技術、材料技術、Roll to Roll 技術などを融合させ、多様化する市場のニーズに応える高付加価値製品開発を推進しております。」研究開発活動
• 東京エレクトロン（8035）「具体的には、コータ/デベロッパ、エッチング装置、成膜装置、洗浄装置、先端パッケージ向けプロセス装置、ウェーハプローバ等の装置開発として、次世代デバイスから要求される装置・プロセス開発、プロセスの高精度化、装置の高信頼性化、高生産性化、コスト…」研究開発活動
• JX金属（5016）「特に次世代半導体製造プロセスでの採用拡大が期待されるCVD・ALD用材料については、生産能力の増強とともに新規生産プロセスの開発、新規材料開発の強化を行っています。」研究開発活動
• レゾナック・ホールディングス（4004）「半導体前工程では、当社グループは各種エッチングガス、クリーニングガス、成膜材料、CMP、洗浄剤、さらには超高純度溶剤といった半導体製造プロセス材料の開発と市場展開を進めてまいりました。」研究開発活動
• 日本酸素ホールディングス（4091）「・Rasirc, Inc.と共同でTh-ALD成膜技術の低温化に取り組んでいます。」研究開発活動
• 積水化学工業（4204）「また、テープ製造などで培った材料設計・配合・成膜技術を活用し、自動車塗装工程でのCO2削減に貢献可能な塗料転写シートの開発・市場開拓を進めている。」研究開発活動
• 東ソー（4042）「…では、低消費電力化・高画質化を達成する有機EL用材料、更に半導体関連では、GaNをはじめとした高品位スパッタリングターゲット、将来の半導体素子の微細化に対応した次世代配線用の有機金属化合物、次世代半導体製造装置用の高機能石英部材などの開発を…」研究開発活動
• 日本発條（5991）「(5)産業機器ほか事業半導体プロセス部品事業においては、半導体のチップ歩留まり向上、メモリ容量の増大、配線の微細化、新材料成膜といった課題の解決に向けて開発に取り組んでおります。」研究開発活動
• 松田産業（7456）「また、半導体製造プロセスにおいて真空蒸着やスパッタリングに用いられる高純度貴金属加工品の開発を進めております。」研究開発活動
• SCREENホールディングス（7735）「ディスプレー製造装置および成膜装置事業では、半導体先端パッケージ業界で多様化する基板サイズに対応するため、半導体先端パッケージ専用の塗布乾燥装置「Lemotia(レモーティア)」に、新たに300×300mmおよび310×310mmサイズの…」研究開発活動
• 関西ペイント（4613）「前者については、塗料のコア技術として位置付ける『配合技術』『成膜技術』『粉体分散技術』『樹脂設計技術』『意匠色材技術』の深掘りを行い、より機能性に富んだ塗料を創出しています。」研究開発活動
• 大同特殊鋼（5471）「…基板)に用いられるポリイミド樹脂などの難密着基板材料に対し、信頼性の高い配線形成を可能とする密着膜を成膜できるターゲット材「STAR-ADMAXTM」を開発しました。」研究開発活動
• 島津製作所（7701）「…業炉、液送ポンプ、ガラスワインダ、動釣合試験機(バランシングマシン)、ヘリウムリークディテクタ、高速スパッタリングシステム、磁気探知機/磁力計、水中光無線装置、光格子時計などの開発に注力しています。」研究開発活動
• 堀場製作所（6856）「(3) 先端材料・半導体当連結会計年度には、半導体製造装置に搭載されウエハ裏面の圧力制御を行う圧力制御器や、主に成膜プロセスに用いられる液体材料の気化器、高温プロセスに対応した真空計を開発し、上市しました。」研究開発活動
• 日本電気硝子（5214）「○ガラスの高機能化:防眩や反射防止、汚れ防止など様々な機能を持たせた膜をガラスに付与する成膜技術や各種高性能ミラーなどの研究開発。」研究開発活動
• フェローテック（6890）「3CVD-SiC CVD-SiC事業におきましては、半導体製造装置用部品を主として顧客の装置開発用途に合わせて様々な取り組みを行い、新しい技術を用いた試作品の実機評価が複数進行中です。」研究開発活動
• アルバック（6728）「真空技術をコアとした製品のうち、主力である半導体、電子部品などの真空薄膜製造用スパッタリング装置に加え、装置を支えるソリューションやソフトの基盤技術、スパッタリングターゲット材料の開発などシナジー効果を生かした開発を重点的に行っております。」研究開発活動
• KOKUSAI ELECTRIC（6525）「…ープで行っている研究開発活動は、・現世代品の改善に向けたコンポーネント技術の研究開発・次世代のバッチ成膜装置における成膜の研究開発・次世代の枚葉装置におけるトリートメント(膜質改善)技術の研究開発・次々世代の要素技術及び新製品の研究開発・半…」研究開発活動
• ダイヘン（6622）「…される多層・微細加工を小型かつ省電力で実現する高周波電源システムの高性能化や半導体製造用の薄膜形成(CVD)装置において過剰に付着した膜を洗浄除去する用途のプラズマ源の開発に取り組みました。」研究開発活動
• 日東工業（6651）「5 薄膜技術応用開発製品社会インフラ分野を想定した環境検知センサーの要素開発及び社会実装も推進しました。」研究開発活動
• イーグル工業（6486）「…ーとしての責務を果たすべく、トライボロジー、材料工学、流体力学を基盤とし、当社のコア技術である材料・成膜技術、分析・評価技術、精密微細加工技術、数値解析技術を融合させて推進しております。」研究開発活動
• オーエスジー（6136）「RDセンターは、PVDコーティング、CVDダイヤモンドコーティング及び窒化処理等の表面改質技術、高速度鋼及びダイス鋼材料の開発改良技術及び熱処理技術の研究開発を行っています。」研究開発活動
• 能美防災（6744）「独自処方技術により、少量噴霧でも水成膜泡同等以上の性能を有しております。」研究開発活動
• クリヤマホールディングス（3355）「当連結会計年度においては、尿素タンク及び燃料タンク等の品質改良やホースモジュールの開発に努めた他、薄膜技術を応用することで新分野のセンサー開発に引き続き取り組んでまいりました。」研究開発活動
• 芝浦メカトロニクス（6590）「電子・真空機器分野では、電子部品向け対応スパッタリング装置の開発等をあげることができます。」研究開発活動
• ファルテック（7215）「1 高付加表面加飾技術開発、薄膜技術、レーザー加工技術による新意匠開発2 車両機能向上のための、電子電装制御の外装部品開発3 アルミや樹脂材を活用したルーフレールやクロスバー開発及びそれらに関わる光輝高耐食表面処理技術 の開発4 コネクティ…」研究開発活動
• 関東電化工業（4047）「…が、シリコン基板表面に回路パターンを刻むエッチング用途、および製造装置内面のクリーニング用途、並びに成膜用途に広く使用されています。」研究開発活動
• トーカロ（3433）「…術を中心とした半導体・液晶パネル製造装置部品などの開発) 3 成膜プロセス開発(レーザ応用、PVD、CVD、TD、ZAC、有機コーティング)当社グループの研究開発活動は、主に溶射技術開発研究所が中心となり推進しております。」研究開発活動
• ヒラノテクシード（6245）「…な開発目標(SDGs)と志を共にする基本理念であり、その実現に向け連続生産性に優れた特徴を持つ塗工・成膜装置の高速・広幅化・高精度化・高品質化からなる未来を創る技術を磨いてまいりました。」研究開発活動
• オプトラン（6235）「光学領域では、スマートフォンのカメラモジュール、筐体やタッチパネル等向け各種膜成膜装置及びプロセス開発、自動車のセンサ、カメラやディスプレイ等向け各種膜成膜装置及びプロセス開発を行っております。」研究開発活動