今回はパワーデバイス・イネーブリング協会(PDEA)が主催する「半導体テスト技術者検定2級」の「設計と製造」分野の問題を紹介する(本コラムの詳細はこちら、PDEAについてはこちら、半導体テスト技術者検定の教科書についてはこちら、検定の問題集についてはこちら)。

 本稿で紹介するのは、ウェーハにN型とP型の半導体領域を作成するための、不純物の打ち込みに関する問題である。不純物がなければシリコン(Si)はトランジスタの材料として使えない。シリコンがトランジスタに使えるのは一定量の不純物が存在しているおかげであり、不純物の打ち込みは半導体製造プロセスの重要な工程の1つといえる。

 今回の問題の難易度は★★★である。本コラムでは紹介する問題の難易度を★の数(難易度に応じて1~5個)で表しており、★の数が多いほど難しい。2級の問題としては比較的易しい問題なので、よく考えてしっかりと正解してほしい。また、解説も参考にして理解を深めてほしい。

編集部注)本稿での用語の表記は検定問題にそろえている。

【2級 設計と製造】【問題9】難易度:★★★

次の文章の空欄( )に入る正しい言葉の組み合わせを(1)~(4)の中から選びなさい。

 ICの製造に用いられる不純物を( ア )して加速し、半導体基板内に打ち込む方法を( イ )という。これは ( ウ )に比べて( エ )の深さやMOSトランジスタのしきい値電圧などを精密に制御できるのが特徴である。しかし、打ち込みによる損傷や不純物の活性化のために熱処理が必須になる。

  • (1) ア:イオン化 イ:イオン注入  ウ:拡散法 エ:PN接合
  • (2) ア:イオン化 イ:デポジション ウ:結晶化 エ:熱処理
  • (3) ア:酸化   イ:イオン注入  ウ:拡散法 エ:PN接合
  • (4) ア:酸化   イ:デポジション ウ:結晶化 エ:保護膜

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