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仕組み

成膜とは ウエハーに原子数個分から数マイクロメートルの膜を積む工程

成膜は、ウエハーの上に絶縁や配線のための薄い膜をつける工程です。東京エレクトロンの2026年3月期の新規装置売上では、成膜装置が20%を占めました。

ポイント
  • 成膜は、ウエハーの表面に絶縁膜や金属の膜をつける前工程の作業です。
  • ガスの化学反応を使うCVD、金属をはじき出すPVD、1原子層ずつ積むALD、液から金属を析出させるめっきなどがあります。
  • 東京エレクトロンの2026年3月期の新規装置売上1兆7754億円のうち、成膜装置は20%でした。
  • 成膜の専業に近いKOKUSAI ELECTRICは、2027年3月期の売上収益を3400億円と見込みます。

成膜は、ウエハーの上に薄い膜をつける工程です。トランジスタの絶縁、配線の金属、配線どうしを隔てる絶縁など、チップは数十層の膜でできています。露光、エッチング、洗浄と並ぶ前工程の柱で、同じウエハーが何度も成膜装置を通ります。

膜をつける5つの方式

方式は、膜の材料と求める厚さで使い分けます。

  1. CVD(化学気相成長):原料のガスを装置に流し、熱やプラズマで反応させて膜にします。酸化膜や窒化膜など絶縁膜の主力です。
  2. PVD(物理気相成長):真空の中で金属の板(ターゲット)にイオンを当て、はじき出した原子を積もらせます。スパッタとも呼びます。
  3. ALD(原子層堆積):2種類の原料を交互に流し、1回で原子1層分ずつ積みます。厚さを細かく決められます。
  4. めっき:銅を溶かした液にウエハーを浸し、電気を流して銅を析出させます。配線の銅に使います。
  5. 熱酸化:シリコンを高温の酸素にさらし、表面を酸化膜に変えます。

ラムリサーチは自社の説明で、銅配線はめっき、タングステンの小さな接続部はCVD、絶縁層はプラズマを使うCVDでつくると分けています。1つの工場でも、層ごとに別の装置を使うということです。

装置メーカーの数字

東京エレクトロンの統合報告書によると、2026年3月期の新規装置売上は1兆7754億円でした。製品別ではエッチング36%、塗布現像28%に次いで成膜が20%で、金額にすると約3551億円です(計算)。

KOKUSAI ELECTRICは、多くのウエハーをまとめて処理する縦型の「バッチ式」成膜装置が主力です。製品ページでは、200ミリのウエハーを1回に175枚処理する炉を載せています。2026年7〜9月期の売上収益は886億円で、四半期の過去最高でした。

オランダのASMインターナショナルはALDとエピタキシャル成長の装置を手がけます。2026年7〜9月期の売上は11億5900万ユーロで、前年同期比45%増えました。

成膜に関わる主な装置メーカーの数字
会社主な成膜の方式数字期間
東京エレクトロンCVD、ALD、熱処理約3551億円2026年3月期の成膜装置売上(計算)
KOKUSAI ELECTRICバッチ式のCVD・ALD・酸化886億円2026年7〜9月期の売上収益
ASMインターナショナルALD、エピタキシャル11億5900万ユーロ2026年7〜9月期の売上
ラムリサーチCVD、ALD、めっき57億3300万ドル2026年7〜9月期の装置売上(エッチング含む)

関連する用語

  • エピタキシャル成長:下地のシリコンと同じ並び方で結晶の膜を育てる成膜です。
  • CMP:成膜でできた表面の凸凹を磨いて平らにする工程です。
  • アニール:膜をつけた後に熱を加え、膜の質を整える工程です。

KOKUSAI ELECTRICの2027年3月期の通期予想は売上収益3400億円で、前期比44.6%増です。ASMは2026年10〜12月期の売上を12億3000万ユーロ(上下5%)と見込んでいます。

この記事は公開資料をもとに作成しています。売買をすすめるものではありません。誤りを見つけたら訂正します(編集方針)。

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