酸化

 酸化とは、物質に酸素あるいは酸素を含む気体と熱を供給して、酸化物を形成することと定義できます。

 最初にトランジスタが開発されたのは1947年で、このときGeが使われていました。しかし、このとき酸化膜はまだ使われていませんでした。1958年にメサ型と呼ばれるトランジスタが開発されました。このトランジスタは拡散接合が用いられていましたが、拡散接合を作製するマスクとして、シリコン酸化膜が使われていました。しかし、できあがったメサ型トランジスタには、酸化膜は使われませんでした。その理由は後で説明しますが、当時の不純物制御技術が十分ではなく、現在当然のことが当時ではまったく分かっていなかったことに由来していました。

 1962年に現在の形のMOSトランジスタが開発されています。この時代に酸化膜に関する多くの発見、研究がなされ、現在も基本的には当時の理論が利用されています。その意味で、酸化技術は非常に理論的であり安定しています。この技術のおかげで、シリコン半導体は発展できたと言っても過言ではないと考えられます。

出典:「半導体プロセス教本」第1章、第2章 (発行 SEMIジャパン、編集 SEMI FORUM JAPANプログラム委員会、監修 出水清史、2012年9月第五版より) 

ルネサス エレクトロニクス株式会社
梅田浩司
生産本部 プロセス技術統括部 プロセス成膜技術部
ゲートモジュール開発課 主任技師

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