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東北大学発の新材料(結晶)を用いた新しいセンシング技術

　膜の質量による周波数変化を捉えることで反応プロセスをモニタリングできます。

ALD：原子層堆積
CVD：気相成長法
に有用な手法です。

近年の最先端半導体デバイスやMEMSデバイスは、薄膜を積み重ねた複雑な3次元形状を採用することで、性能向上を図っています。 IoT社会に向けてデバイス性能の更なる向上を図るには、薄膜の品質向上が必須です。 東北大学発の圧電結晶を用いた新しい成膜プロセスセンサは、薄膜の品質向上に有効な300℃以上の高温成膜プロセス温度におけるプロセスセンシングを可能にします。

　最先端半導体プロセスの成膜に用いられる原子層堆積プロセス温度は高温化の傾向にあります。
　高温化により、膜の結晶欠陥減少・新しい高機能膜が期待されますが、従来の測定法だと水晶が高温環境下では不安定なので、信頼できるデータの測定が不可能でした。

そこで、弊社では高温環境下でも安定した新材料を用いた成膜プロセスセンサを開発しました。

※2019年度NEDO先導研究プログラム採択

　従来のセンサに使われていた水晶は、300℃以上で圧電性能の劣化や双晶等の組成異常が生じますが、新開発の圧電結晶は300℃から1000℃近くまでの高温に耐えることが出来ます。
　また、温度による周波数偏差も少なく、高精度なセンシングを可能にします。
今後、本材料の優位性を生かし、高温下圧力センサなど異なる分野への応用展開を目指す予定です。