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困難と考えられていたSi（111）の選択エッチングを可能に
シリコンは結晶方位によって異なるエッチング速度（＝異方性エッチング）を示すことが知られております。
例えばアルカリでウェットエッチングすると、Si（100）はエッチングされますが、Si（111）はエッチングされ難く、
その特性を活かして、表面加工の作製に使用されています。
今回、花王は長年における界面制御技術を応用したエッチング技術を開発し、
Si（111）の選択エッチング（＝逆異方性エッチング）を実現する技術を開発しました。
この技術によって従来出来なかった、シリコンデバイスの加工形状や表面品質の実現が期待されます。
このようなエッチングをお考えの方
花王が開発したエッチング技術は
様々なお客様の考えやニーズによりエッチングの可能性が拡がる製品です。
花王のエッチング技術の特長
- 花王エッチング剤 ME-8001は、エッチングし難いSi（111）の選択エッチングが可能です（＝逆異方性エッチング）
- 花王エッチング剤 ME-8002は、Si（100） 、 Si（111） の等方（等速）エッチングが可能です
- エッチングの速度差が小さいため、凹凸の少ない均一な表面が得られます（表面粗さを改善）
評価条件
エッチング特性の比較
エッチング後の表面比較
花王のエッチング剤は他のエッチング剤に比べ、凹凸の少ない均一な表面が得られます。
NH₃ 30 ppmによるエッチング
特定の結晶面のみがエッチングされるため
ピラミッド（＝凹凸）が形成されます
花王エッチング剤 ME-8001によるエッチング
速度差が小さいため凹凸ができにくいです
（均一な表面に仕上がる）
従来のアルカリによるエッチングでは
Si（100）とSi（111）のエッチング速度差により微小な凹凸が発生します。
花王のエッチング剤は難エッチング部であるSi（111）をエッチングできることから、研磨剤に配合することでHaze(=原子レベルでの表面粗さ）の低減が可能です。
評価条件
花王のエッチング剤は難エッチング部であるSi（111）をエッチングできることから、研磨後のウェハ表面粗さ（Ra）の悪化を抑制します。
評価条件
花王が考えるエッチングの未来
花王は半導体の高品質・高生産性に対し
エッチング技術からお客様の事業をサポートします
社会のIoT化や需要増加に伴い、
シリコンデバイスには高品質と高生産性の両方が求められています。
それに伴いウェットエッチング剤には、多様な加工形状の実現、表面品質の向上、加工速度向上等が要求されます。
花王のユニークなSi（111）選択エッチング技術は、
多様な加工形状、Si（111）のエッチング速度向上、表面粗さの悪化抑制を実現することが可能です。
花王は半導体の高品質と高生産性に対し、
更なるエッチング技術の向上と高度化に飽くなき追及を行いお客様の事業をサポートします。
高品質な半導体が創り出す未来
自動運転する電気自動車
スマートグラス
IoTネットワーク
技術仕様
花王の開発したエッチングは
お客様のニーズによって様々な用途（シーン）で使用頂ける製品です。
加工対象
- 単結晶シリコン
- 多結晶（ポリ）シリコン
- 半導体（配線形成前後の基板）
- MEMS（マイクロマシンニング）
対象行程
- エッチング
- 研磨（ポリッシング、ラッピング）
- 液中保管・搬送
ソリューション
- Si（111）エッチング
- Si（100）/ Si（111）エッチング比率制御
- 等方（等速）エッチング
- 研磨剤
- 表面粗さ悪化抑制
- ウェットエッチング
- デバイスの高性能化
- リンス剤
- 加工プロセスの最適化
- 新しい形状制御
- 加工面の品質向上
- 助剤・添加剤
最終製品
- パソコン
- スマートフォン
- センサー
- 電気自動車
ウェットエッチングにおける標準的な剤との比較
| ウェットエッチング剤 | エッチングレート | 優先的にエッチングされる結晶面 |
|---|---|---|
| TMAH | 高 | Si（100） |
| NH₃ | 低 | Si（100） |
| SC-1 | 低 | Si(100),Si(111) |
| 花王エッチング剤 ME-8001 |
低～中 | Si（111） |
| 花王エッチング剤 ME-8002 |
低～中 | Si(100),Si(111) |
エッチング剤について追加情報や各種データを取り揃えています。
ご興味のある方は是非お問い合わせください
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