芝浦エレテック株式会社
株式会社日立ハイテク
株式会社ダルトン
株式会社アルバック
東京エレクトロン株式会社
住友精密工業株式会社
キャノンアネルバ株式会社

【2021年版】エッチング装置5選 / メーカー10社一覧

エッチング装置のメーカー10社・6製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


エッチング装置とは

エッチング装置は、半導体等の製造工程のエッチングに利用される装置です。エッチング装置はフォトリソグラフィに欠かせない存在になっており、シリコンやガリウムヒ素のウェーハ上に形成した薄膜を部分的に削り取る加工を行っています。

近年の電子デバイスの高機能化に伴い、エッチングはより微細な加工が求められています。また工程の複雑化により、1つの電子部品を製造するためにエッチング装置が何台も使用されることも多くなっています。

エッチング装置の使用用途

半導体を始めとして、集積回路、プリント基板、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネルといった電子デバイス等の製造に、エッチング装置が利用されています。これらの製造には、フォトリソグラフィが利用されており、エッチングはその工程に含まれています。

エッチング工程では、ウェーハ上の酸化膜にレジストがコーティングされている部分は残り、レジストがない部分がはがれ落ちます。凹凸ができ、パターンが形成されています。

エッチング装置の原理

エッチング装置にはウェットエッチングとドライエッチングがあります。

  • ウェットエッチング
    酸、もしくはアルカリの薬液を使用して、酸化膜を溶かします。一度に多くの枚数の処理が可能で、生産の品質が安定しています。薬液が比較的安価なので、コストを安くできます。ただ、エッチングの方向が当方的に進むため、垂直方向の加工ができない方法です。1μm程度の加工が限界です。
  • ドライエッチング
    イオン衝突によるイオンエッチング、ガスを利用するガスエッチング、プラズマエッチングがあります。いずれも真空装置が必要です。なかでもプラズマエッチングが広く利用されています。真空条件下で、ガスに高電圧をかけてプラズマにします。プラズマの方法には誘電結合型やマイクロ波の利用などがあり、いずれも高周波電源を使用します。ます。生成したプラズマが対象物の表面を削ります。ウェットエッチングよりも高価ですが、100nm~1000nmといった微細な溝の加工が可能です。

エッチング装置の市場とシェア

世界の電子機器市場は拡大を継続しており、それを支える半導体産業の重要性はますます重要になっています。世界の半導体市場は2019年にマイナス成長になりましたが、過去もリーマンショックなどを経験しながらも拡大を継続しています。近年メモリは微細化から3D化へ技術開発が変化しておりエッチング技術の重要性が高くなってきています。

エッチング装置消費の市場規模は2018年で13,893億円で、消費地域別シェアは韓国(28%),中国(19%),日本(19%),台湾(14%),米国(10%)となっています。また、ベンダ国籍別シェアは2018年で、米国(64%),日本(32%)となっており、米国と日本の企業で寡占化が進んでいます。

ドライエッチング装置の3DNAND市場について

ドライエッチングは微細加工を行う技術の1つで、過去する材料に応じて、シリコン用やメタル配線用、シリコン酸化膜などの絶縁膜用など種類があり、通常の半導体工場では絶縁膜ドライエッチング装置の比率が高いです。2015年以降これまで半導体製造装置の中で最大の市場であった露光装置の規模を超えて、ドライエッチング装置の市場規模が最大となりました。2017年にはドライエッチング装置の市場規模で107億米ドルを超えています。

近年ドライエッチング装置の市場規模が急拡大している理由は、微細化が進むにつれマルチパターニングが増えてきたことによるドライエッチング工程の増大とNAND型フラッシュメモリの2次元構造から3次元構造への移行があります。

3次元NANDフラッシュののメモリセル形成に必要なドライエッチングの工程では、様々な加工が必要になります。特にチャネルホールの深孔加工が難しく、長時間のエッチング処理が必要となります。半導体メモリ工場では、コストから時間当たりの処理枚数が重要になります。そのため、ドライエッチング装置の設置台数を増やすことで半導体メモリ工場の処理能力を確保することで、近年ドライエッチング装置の市場規模が飛躍的に成長をしています。

参考文献
https://www.hitachi-hightech.com/jp/products/device/semiconductor/etch.html#:~:text=%E3%82%A8%E3%83%83%E3%83%81%E3%83%B3%E3%82%B0%E8%A3%85%E7%BD%AE%E3%81%A8%E3%81%AF%E3%80%81%E8%96%AC%E6%B6%B2,%E3%81%AE%E6%B5%81%E3%82%8C%E3%82%92%E7%A4%BA%E3%81%97%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82
https://www.samco.co.jp/company/primer/2011/03/post_5.php
https://eetimes.jp/ee/articles/1809/19/news007_2.html
https://www.meti.go.jp/meti_lib/report/2019FY/000182.pdf
https://eetimes.jp/ee/articles/1809/19/news007.html

エッチング装置のメーカー情報

エッチング装置のメーカー10社一覧


エッチング装置のメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 パナソニック株式会社
  2. 2 株式会社日立ハイテク
  3. 3 住友精密工業株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 サムコ株式会社
  2. 2 芝浦エレテック株式会社
  3. 3 キャノンアネルバ株式会社

歴史のある会社

  1. 1 パナソニック株式会社
  2. 2 株式会社ダルトン
  3. 3 株式会社日立ハイテク

エッチング装置5選

コンダクターエッチング装置 9000シリーズ / M-8000シリーズ / M-600/6000シリーズ

株式会社日立ハイテク

特徴

コンダクターエッチング装置は、最先端デバイスに対応しているエッチング装置です。

20nm世代以降のデバイスに求められるダブルパターニングや3D構造、さらには新規材料に対応した後処理や保護膜形成などの高精度かつ複雑なプロセスに対応できることの他、インターフェースを統一していること、高精度にモジュール化した各種チャンバを搭載可能なことが特徴です。

拡張性と柔軟性のあるプロセスを必要とする際に最適です。

株式会社日立ハイテクの会社概要

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エッチング装置

住友精密工業株式会社

特徴

MEMS・半導体製造装置は、シェア90%を誇るMEMS用シリコン深掘り装置です。

世界最高レベルのエッチレートなどの優れたパフォーマンスを発揮することが可能なソフトウエアとモジュールを搭載していることの他、研究試作型から量産型までといった幅広い需要に対応出来ること、エッチング中に生じてしまう構造体の付着を生じさせることなく加工が可能であることが特徴です。

ジャイロセンサや加速度センサの加工に最適です。

住友精密工業株式会社の会社概要

  • 会社所在地: 兵庫県尼崎市扶桑町1番10号
  • URL: https://www.spp.co.jp/
  • 創業: 1961年
  • 従業員数: 1,765人

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プラズマクリーナー PSX307A

パナソニック株式会社

特徴

プラズマクリーナー PSX307Aは、金属接合性、樹脂密着性を改善可能なエッチング装置です。

真空チャンバーの大型化により同時処理可能な基板枚数が増えたため生産性が向上していることの他、独自のプラズマモニター機能でプラズマ安定性をリアルタイムモニターし、異常放電による基板ダメージを回避できること、φ300mmウエハ(リング付き/無し)に対応していることが特徴です。

ウエハレベルPKGのモノづくりに最適です。

パナソニック株式会社の会社概要

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ドライエッチング装置

サムコ株式会社

特徴

ドライエッチング装置は、半導体に100nmから1000nm程度の幅で精密な凹凸を形成するほどの緻密な加工が可能なエッチング装置です。

加工に用いるガスは高密度プラズマを利用している他、半導体の高集積化に貢献できるため、半導体の高性能化に欠かせないということ、ガスに高周波をかけてプラズマ化させることでイオンやラジカルを用いて半導体を加工することも可能であることが特徴です。

LED製品の生産を行う際に最適です。

サムコ株式会社の会社概要

  • 会社所在地: 京都府京都市伏見区竹田藁屋町36番地
  • URL: https://www.samco.co.jp/
  • 創業: 1979年
  • 従業員数: 171人

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HC7400

キャノンアネルバ株式会社 HC7400 画像出典: キャノンアネルバ株式会社公式サイト

特徴

磁性膜用ドライエッチング装置HC7400は、クラスター式のエッチング装置です。

磁性積層膜のマスクとMTJ一貫加工が可能な他、CH3OHガスによる低ダメージ加工プロセスによってエッチング可能であること、CVDチャンバーを増設することによって、加工後の保護膜形成までの一貫処理を実現していること、対応基板サイズがφ150mm、φ200mmであることが特徴です。

磁気ヘッドの生産を行う際に使用することが最適です。

キャノンアネルバ株式会社の会社概要

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エッチング装置の6製品一覧

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