【技術書籍】プラズマCVDにおける成膜条件の最適化に向けた反応機構の理解とプロセス制御・成膜事例

プラズマCVDにおける成膜条件の最適化に向けた

反応機構の理解とプロセス制御・成膜事例

～「所望の薄膜」を形成するプラズマCVDプロセスの確立に向けて～

第１章 目的に応じた成膜方式の選定
　1. なぜプラズマCVDを使うのか
　2. ドライvs.ウェット
　3. PVDとCVD
　4. PVDとCVDに共通の描像
　5. PVDとCVDの違い
　6. スパッタ成膜
　7. プラズマCVD
　 豆知識 

　　1-1：真空蒸着とスパッタ成膜
　　1-2：スパッタリング率のイオンエネルギー依存性
　　1-3：スパッタ成膜の適用例
　　1-4：ULSI製造工程における各種成膜法の利用比率
　　1-5：ULSI製造工程におけるプラズマCVDの適用例
　　1-6：なぜ集積回路のCu配線はメッキなのか

第２章 適切に制御するための「物理的側面」の理解
　1. 気体放電
　2. 直流放電プラズマ
　3. RF 容量結合型プラズマ（RF CCP）
　4. RF 誘導結合型プラズマ（RF ICP）
　5. スパッタ用プラズマ源
　豆知識

　　2-1：そもそもプラズマとは
　　2-2：プラズマの温度
　　2-3：デバイ長
　　2-4：シース
　　2-5：両極性拡散
　　2-6：弱電離プラズマ中の荷電粒子の消滅機構
　　2-7：電荷中性プラズマの形成
　　2-8：定常状態における電子の生成と消滅
　　2-9：保護抵抗
　　2-10：Debyeシースの電位差と厚み
　　2-11：Child-Langmuirシースの電位差と厚み
　　2-12：なぜRFか？
　　2-13：周波数に関する法的要請
　　2-14：ICPの難点とファラデーシールド 

第３章 適切に制御するための「化学的側面」の理解
　1. はじめに
　2. 制御パラメータと内部パラメータ
　3. 一次反応過程
　4. 二次反応過程
　5. 輸送過程
　6. 表面反応過程
　 豆知識 

　　3-1：滞在時間の計算時の注意
　　3-2：滞在時間と電子衝突回数
　　3-3：ガスの種類とプラズマ物性

第４章 最終的な膜構造に直結する表面反応の機構
　1. 膜構造とその欠陥
　2. 膜性能を左右する表面反応
　3. 基板温度設定の指針
　4. 異なる基板温度で成膜された膜の物性
　5. イオン関与によるトレンチ埋め込みと膜のストレス緩和
　6. 成膜前駆体の選択的解離と機能基の含有
　 豆知識 

　　4-1：プラズマCVD とa-Si:H

　　4-2：成膜速度と基板温度
　　　・物理吸着に支配されている場合
　　　・化学吸着に支配されている場合
　　　・プラズマCVD の場合（その1）
　　　・プラズマCVD の場合（その2）
　　4-3：平坦化技術（エッチバック）
　　4-4：膜の応力（ストレス）と基板の反り
　　4-5：成膜前駆体の付着確率の計測方法
　　4-6：スパッタリング率のイオン入射角依存性
　　4-7：ThorntonのStructure Zone Model

第５章 成膜条件の最適化において考慮すべき条件
　1. パウダーの発生制御
　2. 剥離対策
　3. 膜質の均一化
　4. 成膜速度
　5. 成膜条件がプラズマパラメータおよび膜物性に与える影響

第６章 成膜プロセス最適化への影響因子および成膜事例
　第1節 プラズマCVDによるグラフェンの成長とその場偏光解析モニタリング
　第2節 産業デバイスに向けたグラフェンナノリボンの大規模集積化合成法の開発
　第3節 ダイヤモンドの合成技術開発の現状と課題
　第4節 トライアンドエラーを脱却するためのアモルファス炭素の

　　　　プラズマ化学気相堆積における表面反応の理解
　第5節 スケールアップの留意点：成膜装置の規模がDLC膜に与える影響
　第6節 有機シランを用いたSiN膜開発における更なる低温化（≦120℃）への取り組み
　第7節 電子デバイス用透明SiNxバリア膜の低温形成技術
　第8節 OLED用封止膜の低温多層化・柔軟性改善に寄与するCVD/ALD複合装置の開発
　第9節 超音速噴流を用いた高速・大面積均一な微結晶シリコン製膜プロセス
　第10節 超親水性コーティングのための酸化チタン薄膜形成技術
　第11節 プラズマCVD法を利用した樹脂製車窓の開発と成膜条件の検討
　第12節 高周波非平衡プラズマ中の微粒子の挙動のその場観察・計測と

　　　　  微粒子による汚染の制御 

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