(1)東レリサーチセンターの 半導体分野への取り組み

●[特集]半導体 (1)東レリサーチセンターの半導体分野への取り組み
[特集]半導体
(1)東レリサーチセンターの
半導体分野への取り組み
技術開発企画部 杉山 直之
半導体分野の進化と共に進められてきたとも言える。
2014年度の半導体デバイスセミナーでは、
① 新規導入装置紹介(FIB、TOF-SIMS)
、
② 新規分析手法(過渡熱測定)
、
③ 技術開発の深化(分光、SPM)
半導体デバイスの市場規模は、グローバルな観点から
という3つの手法的な切り口と、微細デバイス(プロ
は、スマートフォン、タブレットにけん引されて、成長
セッサ/メモリ)とパワーデバイスという2つの対象物
を続けている。一方で、日本国内に限れば、半導体分野
からの切り口で弊社の技術開発への取り組みを紹介させ
からの撤退が相次いでおり、現在はほぼ半導体メモリと
て頂いた。その中でもトピックスとしては、「過渡熱測
パワーデバイス(新材料含む)の2分野に集約されてき
定による実デバイスの熱特性評価」を挙げたい。その理
た感がある。ただし、この2分野における研究開発・生
由として、熱特性の測定は、弊社のデバイスセミナーで
産活動は非常に活発に行われており、分析評価に対する
は初めて取り上げた手法であるという点が挙げられる。
ニーズも非常に旺盛である。
パワーデバイスの分野では、デバイスが実装されたパッ
東レリサーチセンターでは、半導体デバイス分野を、
ケージ/モジュールの放熱特性を評価する必要性が高
「機能デバイス」
、
「材料・環境」
、
「医薬・バイオ」分野
まっており、弊社が高分子材料の評価で培ってきた熱特
と並ぶコア事業の一つとしてとらえ、日々お客様のニー
性の評価技術をデバイス分野に応用した一例であり、新
ズ・シーズにお応えさせて頂くための技術開発に取り組
規メニューとして、是非一度お試し頂きたい。
み、さらに積極的な設備投資を行ってきた。
この他にも電気特性評価の手段として水銀プローブ、
こうした半導体デバイスの解析に対する技術開発の進
材料中の微細空孔などを評価する手法として陽電子消滅
捗の発表の場として、毎年5月に「半導体デバイス分析
法などを新たに導入し、半導体デバイス/材料の評価メ
セミナー」を開催してきた。今年度でちょうど区切りと
ニューの充実に努めている。また、来年度には、微細デ
なる10回目を数え、延べ1,000名超のお客様にご来場頂
バイスの評価能力の増強を目的として、球面収差補正装
いたことになる。この場を借りて、ご来場頂いたお客様
置を備えた分析電子顕微鏡の増設も予定している。今後
に感謝の意を表したい。今回の特集号では、2014年度の
も継続的に設備投資、技術開発を推進し、高(難)度化
デバイス分析セミナーで発表した内容をベースに各種分
するお客様のニーズ・シーズにお応えすることによっ
析技術の展開について、紹介させて頂く。
て、日本の半導体産業を支援させて頂きたいと考えてい
さて、弊社の過去のセミナーで紹介させて頂いた弊社
る。
社員の発表内容を振り返ってみると、対象が半導体デバ
イスということもあり、やはりTEM、SIMSに関する発
表例が多い。中でもTEMについては、先端デバイス/パ
ワーデバイスに拘わらず、ほぼ毎年技術の進捗を紹介さ
■杉山 直之(すぎやま なおゆき)
技術開発企画部 先端分析推進室 室長
趣味:少年野球のコーチ/観戦
せて頂いている。これは、TEMが現在最も進歩の著しい
手法であるということを反映した結果であり、また半導
体デバイス分野におけるTEM評価の比重が大きくなっ
ていることを示すものでもある。
一方、SIMS、IR /ラマン/ PL / CLに代表される
分光法、およびSPM(SCM/SSRM)ついては、半導体
デバイスの評価には欠かせない手法である反面、原理的
な問題から、装置自体の大きなブレークスルーはないも
のの、前処理方法の進歩などによって、適用範囲の拡大
が年々図られている。その技術開発に対する進捗を定期
的に報告させて頂いているが、これらの分野は弊社独自
の技術が多く盛り込まれており、お客さまからの関心も
非常に高い。
また、対象となるデバイス・材料分野については、微
細デバイスに限らず、発光デバイス、ワイドギャップ半
導体、新材料(カーボン)
、新構造(MEMS / TSV)な
ど幅広い分野について、取り扱ってきたことも特徴であ
る。以上のことから、弊社の先端分析技術の技術開発が
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東レリサーチセンター The TRC News No.121(Oct.2015)