Yamaguchi Univeristy, Graduate School of Sciences and Technology for Innovation

研究設備

1.MOVPE装置(2台)

発光ダイオード(LED)の元となる窒化物半導体薄膜の作製する装置。

2.原子間力顕微鏡(AFM)、ケルビンフォース顕微鏡(KFM)

作製した半導体薄膜表面を原子オーダーで評価

表面電位を測定

3.露光装置

LED用の電極パターン、サファイア加工基板用パターンを転写する。

4.反応性イオンエッチング装置

半導体をサブミクロンオーダーで加工

5.プラズマアッシング装置

酸素プラズマを利用して、有機系不純物を除去

6.電子ビーム蒸着装置

電極用金属をナノオーダーで蒸着

7.スパッタ装置

ガスイオンをターゲットに衝突させ、SiO2やITO透明電極を半導体に堆積させることができる。

8.急速熱アニール装置

蒸着した電極材料を急速に熱処理

9.PLマッピング装置

作製した半導体試料の発光特性の面内均一性を測定可能

10.X線回折装置

X線を用いて試料の結晶品質等を評価可能。アップグレードし、逆格子空間マッピングも1時間ほどでとれるPIXcel検出器を導入。

11.PL装置

極低温でのPL測定が可能。

12.積分球

作製したLEDの外部量子効率を測定

13.半導体パラメータアナライザー

作製したLEDの電気的特性を評価

14.ホール効果測定装置

作製した半導体試料の電気的特性を評価

15.HVPE装置

主に窒化物半導体の結晶成長に用いるHVPE装置である。大型設備として本体の他、各種ガスボンベを収めるシリンダーキャビネット、コンプレッサー、除害装置、ガス検知システムを備える。III族およびV族原料として、それぞれ金属原料(Ga, In)、アンモニアを用いる。加熱機構は1200℃まで可能であり、窒化物の成長に必要とされる温度域を十分カバーする。

【特 徴】

6インチ基板対応の大型HVPE装置である。

16.ナノインプリント装置

数十nm~数百nmの高さ及び周期を有する凹凸形状の金型又はレプリカを、基板上に塗布した樹脂材料に押し付けて形状を転写する。基板材料を選ばず、6インチまでの基板に対応している。6インチ以下であれば異形ウエハも利用できる。転写させる機能として熱及びUV照射の両方に対応可能である。

【特 徴】

ピラー形状、ドット形状、六角柱形状、ストライプ形状など多様なパターニングができる。基板搬送からパターニングまで自動化されている。

17.研削装置

LEDチップ化、GaN自立基板作製のための基板研削装置。基板サイズは4インチ以下であれば異形ウエハの装着も可能。 μmオーダーの膜厚制御が可能。

18.ラッピング装置

LEDチップ化、GaN自立基板作製のための基板研削装置。スクライブ前の鏡面仕上げに使用する。

19.CMP装置

シリカとリン酸系エッチャントを用いて、化学機械研磨をおこなう。回転数、時間、荷重を設定する。サンプルとステージの両方に回転機構を備えており、均一な研磨をおこなうことができる。

【特 徴】

エッチャントおよび研磨材を自動供給する機構を備える。

20.スクライバー

光学顕微鏡で位置合わせを正確に行うことができる。設定したスピート、圧力、ピッチ、回数、食い込み量、距離でスクライブすることができる。ステージは、回転、X-Y方向の移動をすることが可能で、任意の場所をスクライブすることができる。

21.膜厚測定装置

レジスト, GaN層, SiO2などの膜厚の測定を行う。測定範囲: 15nm~70μm。光源および検出器にはそれぞれハロゲンランプ、920素子Siアレイを用いている。基本的な操作は付属のPCを用いて行う。専用ソフトウェアでは、100以上の豊富なマテリアルライブラリーから対象の材料の屈折率、消衰係数などを選択することができる。測定自体は数秒で完了する。

【特 徴】

非接触の膜厚測定を簡易的に行うことができる。誘電体や半導体棟の屈折率、消衰係数を測定することができる。(とても荒い面や、不透明な材料は除く)たとえば、酸化膜、窒化膜、レジスト、ポリシリコンなどに実績を持つ。

22.コーターディベロッパー

レジストのコーティングとベーキング及び現像を行うことができる装置。最大6インチまでの基板の処理が可能。

23.ワイヤーソー
24.レーザー顕微鏡
25.3次元光学プロファイラー