タグ: 半導体

化学

シリコンとシリコーンの違いは？両者の特徴/製法/用途などを整理

１．シリコンとシリコーンの違い 「シリコン」（Silicon）と「シリコーン」（Silicone）は似た名称ですが、意味が異なる2つの用語です。 「シリコン」は、元素のひとつであるケイ素（Si）のことを指し …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】pn接合の整流作用とバンド図

pn接合ダイオードの整流作用*1）は、半導体デバイスの最も重要な機能の一つです。 この記事では「整流作用のメカニズム」をエネルギー・バンド図（以下、バンド図）を用いて紹介します。 *1） 「ダイオードの整流 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】ダイオードの整流作用と電気特性

家庭用電化製品、電気自動車、電車などの機器には、AC/DCコンバータ、DC/DCコンバータ、DC/ACインバータ（AC：交流、DC：直流）などの電気回路が組み込まれており、これらの回路は「ダイオード」や「パ …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】ワイドバンドギャップ半導体の特徴/メリット/課題

「パワー半導体」と呼ばれる半導体デバイスは、高電圧・高電流を扱う様々な機器に不可欠な「電力変換デバイス」であり、その多くはシリコン（Si）基板を用いて製造されています。 長年の研究開発によって「高耐圧・低損 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】IGBTの主なデバイス構造を解説｜PT型/NPT型/FS型

パワーMOSFETの電流駆動能力を向上するために考案された「IGBT」（insulated-gate bipolar transistor）は、電気自動車のモーター制御装置用インバーター回路*1）などには不 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】IGBTの動作原理｜オン・オフ状態を図解で整理

パワーMOSFETの電流駆動能力を向上するために考案された「IGBT」（insulated-gate bipolar transistor）は、電気自動車のモーター制御装置用インバーター回路*1)などには不 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの構造を解説 (IGBT/トレンチ型/スーパージャンクション型)

パワーMOSFETは、その基本構造に内在する「寄生抵抗」*1)などの影響により、「耐圧」と「電流駆動能力」はトレード・オフの関係にあります。 この記事では、必要な高耐圧を確保しつつ寄生抵抗を低減するために考 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの空乏層の性質

数10V～数100Vという高電圧に耐えるパワーMOSFET（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）では、その構成要素であるpn接合に形成される「 …

パワー半導体の基礎

【パワー半導体の基礎】パワーMOSFETの動作原理｜オフ状態とオン状態、寄生抵抗などを解説

「パワーMOSFET」（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）と呼ばれているパワー半導体デバイスは、高電圧・高電流を扱う電気回路のスイッチとして …

パワー半導体の基礎

パワー半導体がEVに不可欠な理由は？車載用パワーデバイスが基礎から分かる

地球環境に優しい自動車として、電気自動車EV（Electric Vehicle）が注目されています。 EVは「電気を動力源とする乗り物」という意味なので、EVという言葉にはバイク、電車、航空機も含まれますが …

電気・電子

《次世代の半導体製造法？》ナノインプリント技術とは

「産業のコメ」と呼ばれる半導体。 かつて日本は世界の半導体市場を支配していましたが、今その力を失っています。 日本はこの状況を打開できるのでしょうか？打開に有効な技術が準備できているのでしょうか？ １．日本 …

電気・電子

３分でわかる プリント基板加工機の仕組みと方式

電子機器の小型化が進む中、組み込まれるプリント基板にも微細化・複雑化が求められています。 そのため、加工に用いるプリント基板加工機に対しても、より高い精度・品質が要求され、その種類も多様化しています。 本記 …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】半導体製造装置業界の現状は？《モアムーア／モアザンムーア》

本連載も最終回となりました。 今までの「半導体製造装置の技術的な解説」とはアプローチを変えて、「半導体製造装置業界」について解説します。 １．半導体製造装置の市場規模 半導体製造装置の市場は、全世界で約12 …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】後工程装置の種類と概要

本連載では、いままで主に前工程について解説してきました。 しかし、半導体デバイスは最終工程である後工程を経て完成します。 そこで今回は後工程装置について解説します。 １．後工程とは？《後工程の特徴、前工程の …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】半導体検査装置の種類と概要（前工程での検査）

半導体製造では製造工程それぞれに応じて検査が行われます。 今回は、これまでの連載で紹介した前工程における検査と検査装置について解説します。 １．半導体製造での検査の考え方 半導体製造では検査・測定が各製造プ …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】CMP後洗浄装置／研磨パッド／終点検出

前回の当連載では研磨装置（CMP装置）の基礎知識をご紹介しましたが、引き続き研磨工程を解説します。 今回はCMP後の洗浄、CMP装置に使われる研磨パッドとスラリーなどをご説明します。 １．CMP後洗浄 CM …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】研磨装置(CMP装置)の基礎知識 [種類・方式・構造など]

半導体製造プロセスの中で、研磨装置は非常に地味な装置です。 しかし、半導体の微細化に伴って、特に前工程での研磨の重要性が増しています。 今回は、研磨装置の種類や方式について解説します。 １．研磨装置・研磨プ …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】液相成長系の装置(メッキ装置、塗布装置) [成膜装置の基本④]

今回は成膜装置のうち、液相成長法の装置をご紹介します。   １．メッキ装置 微細化された多くのロジックLSIでは、配線には銅が使われています。 これは配線遅延を低減するためなのですが、銅はCVDや …

表面処理

【半導体製造プロセス入門】PVD装置(スパッタリング装置)の要点解説 [成膜装置の基本③]

今回は、成膜装置のうち、気相成長装置としてPVD（物理的気相成長）装置について解説します。 （※PVDの基礎知識は「３分でわかる 成膜技術”PVD”とは？CVDとの違いは？」をご参照ください）   …

半導体製造プロセス入門

【半導体製造プロセス入門】CVD装置の種類・分類と特徴 [成膜装置の基本②]

前回の当連載では、成膜装置の分類をご紹介しました。 その成膜装置の分類のうち「気相成長装置」に該当するものとして、エピタキシャル成長装置、CVD（化学的気相成長）装置、PVD（物理的気相成長）装置、蒸着装置 …

表面処理

【半導体製造プロセス入門】成膜装置の種類・分類と熱酸化装置 [成膜装置の基本①]

LSIは「膜」によって構成されています。 この膜を形成する「成膜装置」について4回にわたってご説明します。 今回は、成膜装置の分類（主な種類）の説明と、固相成長装置である「熱酸化装置」を取り上げます. また …