スパッタリング薄膜の特性制御と品質・生産性改善

◎スパッタリング技術をe-ラーニング学べます！
◎基礎から学べ、実務に直結する役立つ内容となっております！

■動画の総視聴時間：約4時間5分

★この講座はLMS型のe-ラーニングです★
過去開催したセミナーの中から、ニーズの多い講座や人気の高い講座をe-ラーニング用にカスタマイズしたものです。
決められた順番に沿って、動画の視聴やテストを進めていきます。
＜受講の流れについて＞

受講開始日

当月15日までのお申し込みの場合：
　当月25日から視聴開始

月末までのお申込みの場合：
　翌月10日から視聴開始

※土日・祝日の場合は翌営業日扱いとなります

受講期間

4ヵ月間

※期間延長の場合、別途追加料金が発生します。受講料の項目をご確認ください。
（延長は1回限り、最長で6か月まで。終了前日までにお申し出ください。）

セミナー講師

ソメイテック 代表 技術士（金属部門） 大薗　剣吾 先生

大手印刷会社にて電子デバイス・半導体・機能性フィルム技術に携わり、蒸着、スパッタ、めっき、エッチング、リソグラフィ、コンバーティング、表面分析など表面に関する幅広い技術を有する。
２０１７年よりソメイテックにて化学系・薄膜系の技術支援を開始。技術開発の支援、生産課題への助言、技術者教育、製品開発に携わる。スパッタリング装置はバッチ式試作機からインライン大型量産機まで扱い、製品設計から、工程設計、装置導入、品質管理、成膜工場立上げまでの幅広い経験を有する。薄膜特性の面内分布改善、密着性の改善、微小欠陥改善、スパッタリング装置稼働率向上、メンテナンス改善、コスト低減等を得意とする。

セミナー受講料

1社1～9名でのお申込み　   ：　1名あたり　29,700円（税込、資料付）
1社10名以上でのお申込み　：　1名あたり　24,200円（税込、資料付）
1社30名以上でのお申込み　：　1名あたり　18,700円（税込、資料付）

＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

＊13名以上お申込みの場合は、申込みフォームの備考に追加受講者をご記入ください。
＊受講者とは別に管理者を立てたい場合は、申込時に備考欄にてお申し出ください。

●管理者を設定する場合：4,400円（税込）
　＊管理者ご自身が受講する場合、別途受講料がかかります。

●期間延長の場合：1ヶ月あたり4,400円（税込）

受講にあたっての留意点

※受講期間終了後はIDを削除致しますので予めご了承ください。

①受講開始日までに受講に必要なID、パスワードとURLをメールにてご連絡します。

【ご注意】
本講座で使用される資料は著作物であり、複写・転載・配布・販売を禁止致します。また、一つのIDにつき使用できるのは1名であり、一つのIDを複数名で使用することを禁止致します。

②必ず以下のURLより動作確認をしてからお申込みください。
情報機構 動作確認ページへ→
サンプルページ内の動画の視聴とテストの回答をお試しいただき、正常に動作するか各自にてご確認ください。動作環境以外のPCで受講すると、正常に受講できない可能性がございます。 動作確認やシステム設定に関するサポートは弊社では行っておりませんので、PC設定等のお問い合わせはご遠慮ください。

③受講の流れ
・講座開始日から、コンテンツの動画またはPDFを視聴・閲覧できます。
・Chapterの順番に沿って視聴・閲覧をしてください。前のChapterを終了せずに、次のChapterへは進めません。
・確認テストは、Chapter内の動画は最後まで視聴、PDFは閲覧しないとテストへ進めません。
　なお、回答について講師による添削はありません。
・全てのChapterを終了し、最終テストで一定の基準を上回った方には、修了証（画面上で表示）を発行致します。

セミナー趣旨

◎スパッタリング法における実務上の重要なポイントを網羅的・具体的に解説します！

◆スパッタリング法の基礎と物理現象！スパッタリング工程の運用、管理、メンテナンス！

◆スパッタリング薄膜の評価・分析技術
　～膜厚・表面形状の測定、光学測定、元素・状態分析、機械的性質・密着性評価～

◆スパッタリング薄膜の特性制御、特性安定化の重要ポイント
　～制御パラメータ、プロセスのばらつき・変動要因、リアルタイム分析方法、データ解析事例～

◆スパッタリング薄膜の品質トラブル対策～薄膜の密着性・信頼性の改善

◆スパッタリング薄膜の欠陥の原因究明と対策
　～パーティクル発生と付着経路、薄膜の外観不良の原因と対策、変色・シミの原因、対策～

◆スパッタリング工程の生産性改善
　～原価の分析と改善法、工程の改良と活用、装置の導入～

セミナープログラム

１．スパッタリング法の基礎
(1)薄膜技術の基本
　・薄膜が活用される分野
　・薄膜とは何か
　・薄膜の特徴とその活用
　・薄膜の用途例
　・薄膜技術
　・スパッタリング（直流：DC方式）
　・真空蒸着
　・CVD（熱、プラズマ、光）

(2)スパッタリング法の特徴とその用途
　・身近なスパッタリング
　・スパッタリングの特徴
　・スパッタリングと真空蒸着との比較
　・スパッタリング薄膜の用途
　・用途によるスパッタリング技術の比較（例）
　・スパッタリング薄膜の今後の可能性

(3)スパッタリング装置の構成
　・スパッタリング装置の種類
　・DC方式のパルス制御
　・RF（高周波）方式
　・対向ターゲット方式
　・チャンバー構成
　・装置構成
　・真空ポンプ
　・真空計

(4)スパッタリング工程の運用と管理方法
　・成膜の処理の流れ
　・各種前処理
　・スパッタリングの膜厚制御
　・反応性スパッタ
　・スパッタリング工程のコンディション管理
　・稼働とメンテナンスの流れ
　・スパッタ装置のメンテナンス

２．スパッタリング法の物理現象
(1)真空プロセス技術の基本
　・薄膜における物理化学現象
　・薄膜材料の分解、輸送、成膜、安定化
　・真空度
　・なぜ真空を用いるのか
　・平均自由行程
　・主な気体の平均自由行程λ（20℃ 1Pa）
　・不純物ガスの排除

(2)スパッタリングの物理現象１（プラズマ放電）
　・プラズマとは
　・グロー放電プラズマ
　・Paschen （パッシェン）の法則
　・電極について
　・電位と電場
　・プラズマ電位：Vp
　・イオンシース
　・プラズマ中の電位

(3)スパッタリングの物理現象２（スパッタリング）
　・スパッタリングの微視的現象
　・スパッタリング収率（イオン別）
　・スパッタリング収率（ターゲット元素別）
　・マグネトロンの活用
　・エロージョンと堆積（デポジション）
　・ターゲットから飛び出した粒子の挙動

(4)スパッタリングの物理現象３（組織形成）
　・基板に到着した粒子の挙動
　・薄膜の成長過程
　・結晶とエピタキシー
　・プロセスと組織形成の関係
　・ガス圧力の影響
　・積層（シード層）の効果
　・熱プロセス
　・スパッタリングの物理現象を制御するパラメータ

３．スパッタリング薄膜の評価・分析技術
(1)薄膜の機能の基礎となる、膜厚・表面形状の測定
　・薄膜の機能
　・スパッタリング薄膜の主要な特性・物性
　・膜厚測定
　・触針式での膜厚測定
　・分光による膜厚測定
　・水晶発振方式
　・表面粗さ測定

(2)薄膜の性能を知るための、各種特性の測定・評価
　・薄膜の光学測定
　・膜厚による分光のシフト
　・偏光解析（分光エリプソメトリー）
　・電気特性の測定方法
　・電気特性の基本公式
　・四探針法による表面抵抗測定
　・ホール測定

(3)不具合現象解明のための元素・状態分析
　・薄膜の主要な分析評価技術
　・分析フロー(例)
　・SEM・EDSの活用
　・SEM・EDSの活用例
　・微小領域の分析
　・X線回折（XRD）

(4)信頼性評価のための機械的性質・密着性評価
　・機械的物性・密着性の評価
　・クロスカットピール試験
　・クロスカットピール試験のポイント
　・薄膜の応力
　・ナノインデンテーション法による密着性評価
　・信頼性の試験方法

４．スパッタリング薄膜の特性制御
(1)特性と制御パラメータの間にあるものを理解する
　・スパッタリングの制御パラメータ
　・パラメータと特性・物性との関係（例）
　・特性と各要因が交錯する例（ITO：透明導電膜）
　・特性とパラメータの間にあるもの
　・スパッタリングのプロセス
　・プロセスの変化と影響
　・特性と、条件（パラメータ）の間にあるもの

(2)プロセスのばらつき・変動要因を理解する
　・特性の実現と安定化とは
　・ばらつきの原因と対策
　・面内ばらつき、基板間ばらつき
　・生産によって進む変動傾向
　・不純物ガスの影響
　・不純物ガスの挙動

(3)プロセスのリアルタイム分析方法、データ解析事例
　・プロセスのモニタリングの方法
　・四重極ガス分析装置（Q-MASS）
　・プロセスガス分析でわかること
　・プロセスガス分析データの解析手順
　・プロセスガス分析の例
　・ガス分析器をどのように設置するか
　・ガス分析データを活用した改善の切り口（３M）

(4)スパッタリング薄膜の特性安定化の重要ポイント
　・特性の課題とその対応のポイント
　・パラメータ(文字・数字)は視覚化する
　・視覚的情報は定量化する
　・データは適切に取得する
　・事例：条件出し後の生産開始で特性NG発生
　・ワークと装置の課題を見つける
　・真に管理すべき点と解決すべき点をみつける
　・薄膜の特性安定化のキーワード

５．スパッタリング薄膜の品質トラブル対策
(1)スパッタリング薄膜の密着メカニズムと原因追究
　・密着性不良が生じる事例
　・機械的物性・密着性の評価
　・なぜ密着するのか
　・剥離が発生する要因
　・剥離モード
　・剥離モードを解析
　・応力、薄膜、基材等による剥離現象の違い

(2)スパッタリング薄膜の密着性・信頼性の改善
　・界面剥離モードの改善
　・膜破壊モードの改善
　・下地破壊モードの改善
　・密着層の効果
　・応力による剥離の抑制
　・事例：膜を薄くしたところ、信頼性試験でクラック

(3)スパッタリング薄膜の欠陥モードと検査方法
　・薄膜の外観不良
　・異物系不良の原因
　・異物の検査・モニタリング
　・ミクロ欠陥自動検査装置
　・気中パーティクルカウンタ
　・レーザーを使ったパーティクル可視化

(4)スパッタリング薄膜の欠陥の原因究明と対策
　・パーティクル発生部位と付着経路
　・薄膜の外観不良の原因と対策
　・ターゲット表面の異物
　・チャンバー着膜エリアの異物対策
　・ベントによるパーティクル巻き上げの抑止
　・パーツの劣化防止
　・その他の欠陥の発生原因
　・変色、シミの原因究明～対策

６．スパッタリング工程の生産性改善
(1)スパッタリング工程の原価の分析と改善法
　・生産の売上とコスト
　・スパッタリング工程の原価
　・薄膜プロセスの原価削減
　・ターゲット使用効率：タイプごとの比較
　・ターゲット使用効率改善
　・設計・工程条件計見直しによるコスト低減
　・原価削減の進め方の注意点

(2)スパッタリング工程の生産性改善
　・ラインのメンテナンスサイクル
　・メンテナンスサイクルの例
　・設備総合効率
　・スパッタリング工程の稼働率向上
　・装置の安全の確保
　・生産確保のため、メンテナンス作業に負荷が集中
　・改善ポイントの洗い出し
　・改善策の評価

(3)スパッタリング工程の改良と活用
　・薄膜の工程開発フロー
　・薄膜の新しい用途
　・技術の検討のチェックシートの例
　・スパッタリング技術の情報収集
　・スパッタリングの新しい技術の例
　・多層膜の工程設計
　・スパッタリング装置の改造の例

(4)スパッタリング装置の導入
　・スパッタリング装置の導入フロー
　・スパッタリング装置メーカー例
　・装置仕様のチェックポイント（試作機）
　・装置仕様のチェックポイント（量産機）
　・装置仕様検討において注意すべき点
　・遊休装置復旧のポイント