
MEMSデバイス
最先端のMEMS構造に不可欠な高精度エッチングと成膜とは
MEMSのアプリケーションのトレンド
MEMS (Micro Electro Mechanical Systems、微小電気機械システム) は、スマートフォンや車載センサーから医療診断、産業用オートメーション、RFシステムまで、現代のスマートテクノロジーには欠かせません。
MEMSデバイスの小型化、複雑化、機能統合が進む中、製造工程ではさまざまな層や材料に対する高精度プロセスと極めてクリーンな表面処理への要求が高まっています。
SPTは、微細構造や量産要件に特化した先進的なエッチング、成膜、熱処理システムを提供し、次世代MEMSの実現に貢献しています。
MEMS製造における主な課題
MEMSの製造プロセスでは、複雑な多層構造が必要です。深い空洞や薄膜、犠牲層などを含む高度な技術が求められます。技術的課題には、以下のようなものがあります:
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- 高アスペクト比のディープシリコンエッチング:
- MEMSの構造では、垂直な側壁と精密な形状を維持しながら、100μmを超える深さのエッチングが必要になることがあります。
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- 薄膜のストレス制御:
- PECVDやLPCVDで成膜する際は、デバイスの信頼性を確保するため、残留応力が低く、優れたステップカバレッジと均一性を持つ薄膜が求められます。
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- 多層構造の位置合わせと統合:
- MEMSの設計がより高機能化するにつれ、構造層と犠牲層の成膜とエッチバックの精密な制御が不可欠となっています。
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- 表面品質と一貫性
- 表面品質と一貫性は、ウェーハの歩留まりを左右する重要な要素です。滑らかなエッチング表面、チルティングやノッチングの最小化、そしてウェーハロット間での再現性の高い結果が求められます。
MEMS向けエッチング、および成膜ソリューション
SPTは、MEMS製造に最適化された幅広いポートフォリオを提供しています。エッチングから成膜まで、安定性、スケーラビリティ、高精度な処理を実現します。
1. シリコン深掘りエッチング (Si DRIE)
- プロファイルの歪みを最小限に抑えた高アスペクト比エッチング
- キャビティ構造に最適な優れた側壁制御と低アンダーカット
- マイクロフォン、圧力センサー、慣性MEMSに最適
2. 応力敏感な薄膜に対応可能なPECVD技術
- SiO₂およびSiN膜の精密な応力制御を実現
- 優れたステップカバレッジを持つ低温成膜プロセス
- MEMSスタック構造における構造層・保護層に最適化
MEMSプロセス向けSPTソリューション
SPTは、深掘りエッチングから高品質誘電体膜の形成まで、MEMSプロセスフローのあらゆる工程をサポートします。