| 1.デバイスプロセスの基礎 |
| 1.1 自由エネルギーの概念 1 |
| 1.2 化学平衡 9 |
| 1.3 偏析と固溶限界 12 |
| 1.4 デバイスプロセスで出合ら重要な結晶欠陥 24 |
| 1.4.1 結晶構造 24 |
| 1.4.2 結晶欠陥 32 |
| 演習問題 32 |
| 2.結晶成長 |
| 2.1 融液からの結晶成長 35 |
| 2.2 気相および溶液相からの単結晶成長 43 |
| 2.3 結晶成長の考え方 50 |
| 演習問題 62 |
| 3.シリコン酸化膜および窒化膜 |
| 3.1 熱酸化 64 |
| 3.1.1 熱酸化の方法 64 |
| 3.1.2 熱酸化の考え方 68 |
| 3.2 化学反応を利用した酸化膜と窒化膜の形成(CVD法) 71 |
| 3.2.1 薄膜の形成方法 71 |
| 3.2.2 CVD法による薄膜成長の考え方 72 |
| 3.2.3 新しい形のCVD 74 |
| 3.3 電気的性質に影響を与える酸化膜および界面の欠陥 75 |
| 演習問題 79 |
| 4.不純物拡散とイオン注入 |
| 4.1 不純物拡散法によるpn接合の形成 80 |
| 4.2 不純物拡散の理論 84 |
| 4.2.1 表面密度一定の場合 85 |
| 4.2.2 有限な拡散源からの拡散 86 |
| 4.2.3 半導体結晶から外部への拡散(out-diffusion) 89 |
| 4.3 拡散の考え方 90 |
| 4.4 化合物半導体への不純物拡散 93 |
| 4.5 イオン注入 95 |
| 4.5.1 イオン注入装置 95 |
| 4.5.2 イオン注入の考え方 98 |
| 4.5.3 イオン注入の応用 107 |
| 演習問題 110 |
| 5.真空下での薄膜形成技術 |
| 5.1 真空蒸着法 113 |
| 5.1.1 蒸着の原理 113 |
| 5.1.2 蒸発源 114 |
| 5.1.3 真空の作り方と計測法 116 |
| 5.1.4 膜形式の考え方 120 |
| 5.2 スパッタリング法 121 |
| 5.3 分子線エピタキシー法 123 |
| 演習問題 124 |
| 6.リソグラフィー |
| 6.1 ホトリソグラフィー 125 |
| 6.1.1 ホトリソグラフィー(光食刻,photo-lithography)の原理 125 |
| 6.1.2 ホトマスクの作製 129 |
| 6.1.3 ホトレジスト 132 |
| 6.1.4 ホトリソグラフィーの精度 133 |
| 6.2 サブミクロン加工のためのリソグラフィー技術 136 |
| 6.2.1 遠紫外ホトリソグラフィー 136 |
| 6.2.2 X線リソグラフィー 137 |
| 6.2.3 電子線リソグラフィー 138 |
| 演習問題 140 |
| 7.デバイス作製の周辺技術 |
| 7.1 オーム性接触の形成 142 |
| 7.2 ボンディング 144 |
| 7.3 ケースへの封止 146 |
| 演習問題 149 |
| 8.結晶の評価 |
| 8.1 結晶欠陥の評価 151 |
| 8.1.1 線欠陥および面欠陥 151 |
| 8.1.2 点欠陥の観察 156 |
| 8.2 不純物の評価 158 |
| 8.2.1 質量分析 158 |
| 8.2.2 発光分光分析 160 |
| 8.2.3 X線マイクロアナライザ 160 |
| 8.2.4 オージェ電子分光 161 |
| 8.2.5 放射化分析 162 |
| 8.2.6 backscattering法 162 |
| 8.3 電気的性質 166 |
| 8.3.1 四点法(four-point probe method) 166 |
| 8.3.2 ホール効果 167 |
| 8.3.3 van der Pauw の方法 169 |
| 8.3.4 伝導形の決定 170 |
| 8.3.5 キャリヤの寿命(carrier lifetime) 171 |
| 8.4 評価の考え方 172 |
| 演習問題 173 |
| 付録 |
| 1.高純度水素精製法 175 |
| 2.高純度水の製造法 176 |
| 3.三次元結晶での回折条件 177 |
| 参考文献 182 |
| 演習問題略解 182 |
| 索引 185 |
| 1.デバイスプロセスの基礎 |
| 1.1 自由エネルギーの概念 1 |
| 1.2 化学平衡 9 |
| 1.3 偏析と固溶限界 12 |
| 1.4 デバイスプロセスで出合ら重要な結晶欠陥 24 |
| 1.4.1 結晶構造 24 |
