2019※1において、超薄型マスフローコントローラー(以下MFC)「DZ-100」を出展します。半導体デバイスの微細化・高集積化にともない、半導体製造プロセスに使用するガス流量条件も複雑化しています。MFCが搭載されるガスボックスの大きさは限られており、複雑な流量条件を実現するためには搭載されるMFCの数を増やす事は困難です。mmへと幅を縮小、本体重量は70%減の230gとなるMFCです。来春に販売開始を予定しています。開発の背景MFCはエッチングや成膜など、半導体製造装置において、ガスを制御する重要な機器です。堀場エステックは、1980年に国産初のMFCを開発し半導体産業に参入しました。以来、ピエゾバルブ※2の採用、オールメタル仕様、入出力や内部信号のデジタル化など常に業界をリードするMFCを開発し、世界の半導体メーカーや半導体製造装置メーカーに提供しています。近年、半導体の微細化・高集積化に伴い半導体プロセスは複雑化し、チャンバーに導入する多様なガス流量条件が必須になっています。多数接続されており、MFCが収納されるガスボックスの大きさは限られています。mm幅のMFC「DZ-100」を開発しました。MFCが薄型になれば、ガスボックスに搭載出来るMFC台数を増やせる他、ガスボックスが小型化できれば、よりチャンバー近くに設置する事ができ、ガス置換速度が向上することで、精密なガス制御が可能になります。これまで当社はミニマルファブ※3用に薄型MFCを提供してきましたが、本製品は部品や内部構造を見直し、より量産に対応させたものです。ピエゾバルブ:電圧印加で変位する圧電素子をアクチュエーターに使用したバルブ。採用している堀場エステックのMFC「D500」と同じCRITERIONTM(クライテリオン)技術を受け継ぎ、さまざまなガスの質量流量を高精度に制御します。「D500」と同じくマルチレンジ、マルチガス化に対応しており、顧客先で仕様変更を行う事が可能です。MFCの小型化がMFC内ガス流路の内部容積の低減に繋がり、適切な制御アルゴリズムにより、応答特性の改善も図られています。小型で処理能力の高いCPUを採用し、ピエゾ駆動回路と制御CPUをMFC本体側に設け電源部分は別の小型制御ボックス側に設けています。専用の小型コネクタ配線で接続し、最大4台までのMFCを制御する事が可能です。MFCに導入される全てのガスがフローリストリクターと呼ばれる差圧を発生させる部品を通過し、その前後に発生する圧力差を質量流量に換算します。当社は層流を発生させるために構造を工夫した非直線特性を持つリストリクターを開発し、差圧が小さくなる低流量条件においても流量計測精度を向上させる事に成功しました。相関を各々のプロセスガスに対して5万ポイント以上の計測を行い、一元化したデータベースをもちいて運用、ガス毎の最適補正係数を算出し、MFCにインストールしています。差圧式MFCでは、圧力センサー、温度センサーなどの情報から、質量流量を高速に演算し、制御バルブにフィードバックしています。アクセシビリティサイトマップ。