半導体コアプロセス : ステップ 5 / 11

薄膜成膜・ コーティング

株式会社ナノシステムズJPでは、PVD・CVD・ALD・MBE・PECVD・イオンプレーティング・光学コーティング・ロールツーロール成膜を提供します。小型ウェーハから500×600mm長方形パネルまでの基板に対応。

スパッタリング 100+ターゲットPECVD SiO₂/SiNLPCVD ポリシリコンALD Al₂O₃/TiO₂PZT圧電MBE GaN/AlNAuSn UBMロールツーロール500×600mm
100+
スパッタリングターゲット
7種類
成膜方式ファミリー
500×600mm
最大基板サイズ
Å→µm
膜厚範囲
完全な成膜プラットフォーム
全成膜方式 - 1つのファウンドリパートナー

ほとんどのデバイスは複数の成膜工程を必要とします。スパッタ金属電極・PECVD誘電体絶縁膜・ALD ゲート酸化膜・MBEエピタキシャル成長がすべて同一デバイスに必要な場合もあります。当社では一つのプロジェクト内でこれらすべてをベンダー間の技術移転なしに調整します。

PVD・CVD・ALD成膜方式 - シリコンウェーハ断面で示されたスパッタリング・プラズマCVD・原子層成膜の模式図
PVD - 物理蒸着
スパッタリング・Eビーム蒸着・熱蒸着

PVDは電極メタライゼーション・バリア層成膜・機能性薄膜形成の基盤です。100種類以上のスパッタリングターゲットを保有しています。

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物理気相成膜
スパッタリング・Eビーム・熱蒸着
PVD、マグネトロンスパッタリング · 反応性スパッタリング · Eビーム · 熱蒸着 · イオンプレーティング
100+ スパッタリングターゲット

DCマグネトロンスパッタリング

最も汎用性の高いPVD方式。金属・合金・セラミック・透明導電膜に対応。大型基板全体で優れた膜厚均一性。低基板温度。

Al · Au · Ag · Pt · Cr · Cu · Ni · Ru · Ir · Zr · Ta · W · Rh · Re

100+ターゲット金属・合金・セラミックITO・AZO・GZO
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反応性マグネトロンスパッタリング

成膜中にin-situ反応性ガスが化合物膜を形成。窒化物・酸化物・透明導電体を1ステップで成長。

AlN · TiN · TaN · TiW · SiN · ITO · AZO · GZO

AlN · TiN · TaN圧電膜・バリア層
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圧電膜スパッタリング

機能性圧電・強誘電体薄膜の専門成膜。最大結合係数のための最適化された結晶方位テクスチャー。

PZT · KNN · AlN · KTN · SIROF · LiPON

PZT · AlN · KNNMEMS BAWフィルターエネルギーハーベスティング

Eビーム蒸着・熱蒸着

低汚染の高純度金属膜。リフトオフ加工に優れた適性。フリップチップパッケージング用AuSnはんだ成膜。

Au · Al · Ag · Ti · Cr · Cu · Sn · Pt · AuSn UBM

AuSn UBM高純度金属膜リフトオフ最適
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イオンプレーティング(IAD)

真空蒸着とイオン衝撃を組み合わせたイオンアシスト成膜。優れた密着性・膜密度・硬度。光学コーティングと耐摩耗ハードコート。

MgF₂ · Ta₂O₅ · Al₂O₃ · ハード金属

光学コーティングハードコート
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熱酸化膜

ウェットまたはドライ熱酸化による15〜20µmの熱酸化膜。低欠陥密度、優れた電気絶縁性、MOS構造向け高品質界面。

SiO₂(ウェット) · SiO₂(ドライ) · 15〜20µm

熱酸化 SiO₂MOS ゲート酸化膜
CVD - 化学気相成長
PECVD · LPCVD · LTPS · DLC
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基板フレキシビリティ
単チップから500×600mmパネルまで成膜

円形ウェーハと大型長方形基板を同一システムで処理 - 同じプロセスが4インチウェーハから500×600mmガラスパネルまでスケールします。

2〜12インチ
円形ウェーハ
(Si・GaAs・SiC・InP...)
500×600mm
最大長方形ガラス / ポリマーパネル
Å→µm
膜厚範囲
(オングストロームからミクロン)
25〜100枚
薄膜コーティング済み
ウェーハロット対応
化学気相成膜
PECVD・LPCVD・LTPS
CVD、プラズマエンハンスト · 低圧 · 低温ポリシリコン · DLC

CVDはガス相前駆体から膜を成長させ、複雑な3D構造・トレンチ・ビアへのコンフォーマルな被覆を可能にします。PECVDは400°C以下の低温で動作し、ポリマー基板とBEOL処理に対応します。

PECVD - プラズマエンハンストCVD

400°C以下の低温誘電体・半導体膜成膜。BEOLとポリマー基板に対応。

SiO₂ · SiN · SiON · a-Si:H · TEOS · PSG · NSG · DLC

PECVD SiO₂/SiN低温 <400°CBEOL対応
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PECVD SiN - 導波路グレード

光導波路アプリケーション向けに特別最適化された低温・低応力SiN。チューナブル屈折率と応力。導波路伝播損失のための最小吸収。

低応力SiN導波路グレード屈折率調整可
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LPCVD - 低圧CVD

優れたステップカバレッジと均一性の高温・高品質膜。MEMSと半導体デバイスのポリシリコンゲート・犠牲層・熱酸化ライナーの標準。

LTO · SG/PSG · TEOS · ポリシリコン · a-Si

ポリシリコン高品質ステップカバレッジ
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LTPS - 低温ポリシリコン

低温プロセスで結晶質シリコン。ガラス上のディスプレイとセンサー向けTFTバックプレーンに対応。アモルファスシリコンより高いキャリア移動度。

LTPS膜クラッド酸化膜TFT対応
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DLC - ダイヤモンドライクカーボン

PECVDによる硬質・化学的不活性カーボンコーティング。極めて高い硬度・耐摩耗性・低摩擦。MEMSウェアレイヤー・生体医療インプラント・工具コーティングに使用。

DLC · a-C:H · ta-C

DLC ハードコートMEMS耐摩耗生体適合
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水素化アモルファスシリコン

N型・P型・ノンドープのa-Si:H。薄膜太陽電池・平面検出器・TFT・MEMSの犠牲層に使用。ロールツーロール成膜にも対応。

a-Si:H(N)· a-Si:H(P)· a-Si:H(ノンドープ)

a-Si:H薄膜太陽電池R2R対応
ALD - 原子層成膜
サブnm精度・完全共形成膜

ALDは交互の自己制限型表面反応を使用して、1原子単層ずつ正確に膜を成長させます。トレンチ・ビア・3D MEMS構造の高アスペクト比部位への均一成膜が可能です。

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Al₂O₃ - 酸化アルミニウム

最も広く成膜されるALD材料。GaN HEMTのゲート誘電体、GaAs/InP表面パッシベーション、OLED水分バリア、TSVライナー。TMA + H₂Oプロセス。

GaN HEMT ゲート誘電体OLEDバリアTSVライナー
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SiO₂ · TiO₂ · ZrO₂

SiO₂:MEMSキャパシタ・ビアライナー向け共形絶縁層。TiO₂:高屈折率光学コーティング・高k誘電体。ZrO₂:先進トランジスタノードとDRAMキャパシタ向け高kゲート誘電体(ε≈25)。

SiO₂ 共形ライナーTiO₂ 高屈折率ZrO₂ 高k(ε≈25)

ALD優位性

3D構造への完全共形成膜(100%ステップカバレッジ)。サブnm膜厚制御。ピンホールフリー膜。低プロセス温度(50〜300°C)。高アスペクト比構造への均一成膜がPVD/CVDでは実現できません。

100%ステップカバレッジ<1nm制御ピンホールフリー低温 50〜300°C
MBE · エピタキシー · ロールツーロール
高精度エピ成長と大面積コーティング
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MBE - 分子線エピタキシー

GaN/AlGaN MBE成長(HEMT・LED・パワーデバイス向け)。Al組成・ドーピング・層厚の精密制御。AlN エピタキシャル層(深UV LED・SAW/BAWレゾネータ向け)。IBAD光学コーティング(MgF₂・Ta₂O₅・Al₂O₃ 多層)。

GaN / AlGaN / InGaNAlN / AlGaN / AlN-on-SiCIBAD 光学多層
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ロールツーロール成膜

PET・ポリイミド(Kapton)・ポリカーボネートフィルムへの連続スパッタリング。フレキシブルタッチスクリーン用ITO。ガスバリアAl₂O₃ ALD。Cu箔上アモルファスSiリチウム電池アノード(R2R)。連続ロール長さ5000m以上、幅1000mm以上に対応。

PET · Kapton · PCITO フレキシブルガスバリア ALDCu箔 a-Si電池
完全材料カタログ
全成膜材料一覧

当社の現行能力からの完全材料リスト。リストにない材料についてもお問い合わせください。

カテゴリ材料成膜方式主な用途
標準金属Al · Au · Ag · Pt · Cr · Cu · Ni · Ru · Ir · Zr · Ta · W · Rh · Reスパッタリング / Eビーム / 熱蒸着電極・配線・シード層・ハードマスク
バリア・密着層TiN · TaN · TiW · SiN · Ti · TiO₂反応性スパッタリングCu拡散バリア・密着促進・BEOLメタライゼーション
圧電膜PZT · KNN · AlN · KTN · SIROF · LiPONRFマグネトロンスパッタリングMEMSアクチュエータ・BAWレゾネータ・固体電池
透明導電膜ITO · AZO · GZO反応性スパッタ / R2Rタッチパネル・太陽電池・OLEDアノード
ALD酸化膜Al₂O₃ · SiO₂ · TiO₂ · ZrO₂ALDゲート誘電体・GaNパッシベーション・OLEDバリア・高k
CVD誘電体SiO₂ · SiN · SiON · TEOS · PSG · NSG · LTOPECVD / LPCVD層間誘電体・パッシベーション・エッチマスク・導波路クラッド
CVDシリコンポリシリコン · a-Si · a-Si:H(N/P/ノンドープ)· LTPSLPCVD / PECVDMEMS犠牲層・ゲート材料・TFT・リチウム電池アノード
光学コーティングMgF₂ · Ta₂O₅ · Al₂O₃IBAD / イオンプレーティング反射防止・HRミラー・バンドパスフィルター
III-N エピGaN · AlN · AlGaN · InGaNMBE / MOCVDHEMT・LED・深UV LED・レーザー・パワーデバイスエピ層
AuSnはんだAuSn(80/20)· UBMスタック熱蒸着 / Eビーム(積層)フリップチップボンディング・気密封止・レーザーダイアタッチ
DLC・カーボンDLC · a-C:H · ta-CPECVDMEMSウェアレイヤー・ハードコーティング・生体医療
特殊膜SiRiN · LiPON · 熱SiO₂スパッタリング / 熱酸化導波路・固体電池電解質・MOS ゲート品質SiO₂
応用分野
成膜能力が活用される産業分野
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シリコンフォトニクス・光学

低応力PECVD SiN導波路、SiO₂クラッド、ALDゲート酸化膜、光学干渉コーティング(MgF₂/Ta₂O₅)。

PECVD SiN · ALD Al₂O₃ · IBAD光学
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AlNエピタキシー

深UV LED・SAW/BAWレゾネータ・AlGaN/GaN HEMTバッファ層向けの窒化アルミニウムエピタキシャル層。高Al組成AlGaN向け高Al組成ターゲット。AlN-on-SiCで高品質結晶性。

AlGaNAlN-on-SiC深UV LEDSAW/BAWバッファ
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LED · レーザーダイオード

HEMT・LED構造向けGaN/AlGaNエピタキシー。ITO透明電極。ダイボンディング用AuSnはんだ。金属コンタクトPVD。

MBE GaN · ITO · AuSn UBM

パワーデバイス SiC · GaN

GaN HEMTへのALD Al₂O₃ゲート誘電体。SiC MOSFETへの熱SiO₂。TiN/TaN拡散バリア。オーミックコンタクト金属スタック。

ALD · 熱酸化膜 · TiN/TaNスパッタ
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MEMSセンサー・アクチュエータ

RFスパッタリングPZT圧電、LPCVD ポリシリコン構造層、PECVD SiNハードマスク、犠牲酸化膜。

PZTスパッタ · LPCVD · PECVD SiO₂
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RF · 5Gフィルター(BAW/SAW)

BAWレゾネータとフィルター用の反応性スパッタリングAlN圧電層。精密厚さ制御でレゾネータ周波数を設定。

反応性スパッタ AlN · Mo電極
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薄膜電池・エネルギー

スパッタリングLiPON固体電解質、Cu箔上a-Siアノード(ロールツーロール)、カソード膜。

LiPONスパッタ · R2R a-Si on Cu箔
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ディスプレイ・タッチ

ガラスまたはPET上のITO透明導電膜(ロールツーロール)、LTPSバックプレーン成膜、反射防止光学コーティング。

ITOスパッタ(R2R) · LTPS · 光学AR
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生体医療・インプラント

インプラント表面のDLCハード生体適合コーティング。神経インターフェース用SIROF刺激電極。Pt/Ir合金電極スパッタリング。

DLC PECVD · SIROFスパッタ · Pt/Ir
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航空宇宙・熱管理

熱バリアコーティング、耐摩耗DLC・ハード金属膜、宇宙光学コーティング、腐食防止バリア酸化膜。

DLC · Ta₂O₅光学 · バリア酸化膜
なぜ株式会社ナノシステムズJPか
01

全成膜方式を一施設で

PVD・CVD・ALD・MBE・IBAD・熱酸化・ロールツーロールをすべて一施設で提供。プロセスフロー全体でベンダー分散なし。

02

圧電膜専門

PZT・AlN・KNN・LiNbO₃の配向制御成膜。汎用ファウンドリでは稀な専門能力。

03

500×600mm大型パネル

標準ウェーハと同じスパッタリングシステムで500×600mm長方形基板に対応。

04

完全パターニング統合

成膜の直後にフォトリソグラフィ・エッチング・リフトオフを一貫して提供。別々に見積もり不要。

05

SiPho向けAuSnはんだ

フォトニクスフリップチップと気密パッケージング向けの積層熱蒸着によるAuSn(80/20)UBM成膜。

06

NDA対応可

プロセス仕様は設計データ共有前にNDAで保護。最初のお問い合わせはNDA不要。

関連プロセス:リフトオフパターニング
PVD蒸着はリフトオフフローの金属成膜ステップです。レジストパターニング・PVD金属成膜・溶剤リフトオフの完全シーケンスを提供します。

リフトオフパターニング → プライバシーポリシー 利用規約
なぜ株式会社ナノシステムズJPか
「100種類以上の材料」の背後にある深み

株式会社ナノシステムズJPでは、100種類以上のスパッタリングターゲットと、ターゲット特性値(比抵抗・屈折率・応力・結晶方位)を実際に達成するためのプロセス知識を保有しています。

01

全成膜方式を一施設で

PVD・CVD・ALD・MBE・IBAD・熱酸化・ロールツーロールをすべて1つのファウンドリで提供。プロセスフローは外部ベンダー間を移動することなく完結します。

02

圧電膜専門

結晶方位制御によるPZT・AlN・KNN・LiNbO₃成膜。汎用ファウンドリとの差別化能力。BAWレゾネーター・MEMSアクチュエータ・エネルギーハーベスターの性能を左右します。

03

500×600mm 大型パネル対応

標準ウェーハと同一スパッタリングシステムで500×600mm矩形基板に対応。4インチウェーハから大型ガラスパネルまで同一プロセスでスケールできます。

04

完全パターニング統合

成膜後すぐにフォトリソグラフィ・エッチング・リフトオフが続くことが多い。すべてを調整して一括見積もりします。デポジションとパターニングを別々に発注する必要はありません。

05

SiPho向けAuSnはんだ

シリコンフォトニクスフリップチップ接合と気密封止向けAuSn(80/20)UBM成膜。積層熱蒸着による専門能力。汎用ファウンドリでは対応できない特殊工程です。

06

NDA対応可

成膜仕様・ターゲット材料・プロセスパラメータは設計データ共有前にNDAで保護できます。

プロセスフローの次のステップ:エッチング
成膜後、パターニングにはエッチングが必要です。光学サイドウォール向けICP-RIE・深い構造向けDRIE・ウェットエッチング。

エッチング →

プロジェクトを開始しましょう。
1営業日以内にご返信いたします。

プロセス要件・基板・生産数量をお知らせください。エンジニアが1営業日以内にご返信いたします。

sales@nanosystemsjp.co.jp · +81-3-5288-5569 · NDA対応可

テクニカルAI — ナノシステムズJP
Online — typically replies in minutes
Services & Industries
⚙️ Capabilities Overview
Substrates
🔷 Substrate & WafersSi, SiC, GaN, glass, sapphire 🔬 Fused Silica WafersQuartz · borosilicate · low CTE 🟣 PI Film & SUS Sensor FabRoll-to-roll · sensor patterning
Front-End
🎭 Mask FabricationGDS to chrome mask, DRC 📷 PhotolithographyE-beam 20 nm to 500×600 mm 🔬 NanoimprintingUV & thermal NIL 🫧 Thin Film DepositionPVD, CVD, ALD, MBE ⬆️ LiftoffMetal pattern · shadow mask ⚡ ElectroplatingCu TSV fill, DPC, LIGA 🌊 EtchingICP-RIE, DRIE >50:1 🔥 AnnealingN₂ / H₂ / vacuum / RTA ⚛️ Ion ImplantationB / P / As / Al / N implant 🔄 CMP & GrindingCu CMP, 50 µm thinning 💎 DicingBlade, stealth laser 🧪 Wafer CleaningRCA, plasma, megasonic
Advanced Packaging
🔗 Wafer BondingHybrid, eutectic, fusion 📌 TSV FabricationHigh AR, void-free Cu fill 👁️ TSV RevealBackgrind → etch → CMP 🪟 TGV FabricationThrough-glass via 🔀 RDL FabricationBCB / PBO / PI + damascene 📦 Packaging & AssemblyWire bond, flip-chip 📚 3D / 2.5D PackagingTSV + RDL + UBM + C4 🥇 AuSn BumpPVD lift-off, fluxless 🧬 Biochip & MicrofluidicsGlass 500×600 mm, NIL 🔆 SiPho PackagingTSV · RDL · UBM · C4 for PIC
Industries
🤖 AI & HPC PackagingCoWoS-style, 2.5D / 3D 💡 Silicon PhotonicsSOI · AuSn · TSV interposer 🚗 AutomotiveMEMS sensors, SiC power 🧬 Life SciencesLab-on-chip, biosensors 🔭 All Industries → Request a Quote →