エッチング装置

半導体の製造において使用される機器にはさまざまなものがありますが、エッチング装置もそうした機器の一つです。
エッチングとは化学腐食、蝕刻といった意味合いを持ちますが、薬液や反応ガス、イオンによって起こる化学反応を用いて薄膜の形状を加工する装置ということです。
ここでは、半導体製造に欠かせないエッチング装置についてお話しましょう。

表面加工の技術

そもそもエッチングという言葉はあまり耳にしませんよね。
日常生活を送る上でエッチングという言葉を耳にする機会はまずありませんし、知らなくても特別困ることはありません。

エッチングとは、化学薬品を用いることで起きる腐食作用を利用した成形、表面加工の技術です。
半導体工学においてもエッチングが使用されていますし、ほかにも金属加工の世界でもエッチング技術が使われています。

また、珍しいところではガラスへのエッチングがあり、装飾技法としてエッチンググラスなるものが存在します。
明治時代にステンドグラスの技法と共に海外から日本に持ち帰られた技術と言われており、昭和初期からさまざまなガラス作品が生み出されました。

二つのエッチング

半導体製造におけるエッチングには二つの種類があり、ウェットエッチングとドライエッチングの二つに区別することができます。
ウェットエッチングとは酸やアルカリを利用して露出部分を除去する方法で、使用する薬液が安価、一度の作業で複数の枚数を処理することができるといった特徴があります。
ドライエッチングは真空管プラズマを使用することが特徴で、ガスをプラズマ化することによって化学反応を起こし、イオンの力によって除去します。

ウェットよりも高価になるのがネックですが、その分微細加工や異方性に優れているというメリットがあります。
それぞれに特徴がありますから、どちらを使用するかは企業、工場の方針によって異なるのではないでしょうか。

プラズマって?

さきほどプラズマという言葉が出てきましたが、そもそもプラズマってなんだ?と思った方も多いのではないでしょうか。
かつて突然田んぼに現れるミステリーサークルが話題となったことがありましたが、あのミステリーサークルの原因としてプラズマが取り上げられたこともありましたね。

プラズマとは正の電荷を持つイオンと負の電荷を持つイオンが電離状態のまま分布し、全体的にほぼ電気的中性を有した粒子の集まりです。
電離によって生じた荷電粒子を含む気体、ということですね。

エッチングについてご紹介しましたが、少々難しかったかもしれませんね。
このようなことも半導体製造では行われているよ、という感覚で理解してもらう程度で大丈夫です。
興味のある方はもっと調べてみましょうね。