高精度のSi金型基板(樹脂成形~ガラス成形)、マイクロ流路チップ、

マイクロプレートや医療用分析・検査プレートの加工、

MEMS技術を使用した加工ができずにお困りではありませんか?

そんなときは、「試作~量産・金型~デバイス」まで一貫して提案出来る

シチズンファインデバイスにお任せください。

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MEMSとは?

MEMS(メムス、Micro Electro Mechanical Systems)は、機械要素部品、センサ、アクチュエータ、電子回路を

一つのシリコン基板、ガラス基板、有機材料などの上に微細加工技術によって集積化したデバイスを指します。

プロセス上の制約や材料の違いなどにより、機械構造と電子回路がそれぞれ別なチップになる場合がありますが、

このようなハイブリッドの場合もMEMSといいます。

シチズンファインデバイスが考えるMEMSとは?

MEMS加工技術を立ち上げてから20年以上の経験があり、センサMEMS・アクチュエータMEMS・パッケージMEMSの
開発をしてきました。

その技術発展の中で、Si以外の基材(セラミックス、ガラス、水晶)への微細加工技術を磨くとともに、水晶振動子製造技術を応用しプロセス形成したウエハの個片化から実装まで対応できる体制を整えました。

現在、当社の対応している領域は民生用電子部品や時計部品、医療向けなどにも広がっています。
医療用検査プレートの量産実績がありますが、それは当社の保有する基板加工技術のほか
薄膜形成技術の優位性によって実現しました。

当社の技術は、製品だけではなくMEMS技術の微細加工能力を応用し精密金型の製作も可能です。

プロセス試作・開発の領域から保有技術を組み合わせ最適な提案を行うととともに、ウエハ加工から実装、パッケージまで一貫生産が可能なファンドリーとしてお客様のご要望にお応えします。

 

MEMSの歴史

1960年代のマイクロマシニング技術からスタートしました。

1970年前後には単結晶シリコンのピエゾ抵抗効果を用いた歪ゲージが開発され、歪センサーとして使用されています。

その後、シリコンの等方性や異方性ウェットエッチングが開発され、ピエゾ抵抗素子のほか物理構造の形成が可能となり

1970年後半から自動車用圧力センサーとして使用されるようになりました。現在では自動車のエアバッグに使われる

加速度センサーやインクジェットプリンターヘッド、デジタルミラーデバイスなど、より複雑な機構を持つ

MEMSデバイスへと発展しています。

(参考文献:MEMS デバイスの動向と真空技術の役割/後藤 康・小出 晃)

MEMSが生きる製品群

1900年半ばに開発されたMEMS技術は、2000年以降スマートフォン等に内蔵される加速度センサや
ジャイロセンサ等で使用されています。

また、その使用領域は拡大され車載・自動運転、ビッグデータ、AI、ロボット、健康・医療、環境・エネルギーなど

幅広い分野で動く半導体であるMEMS技術を生かした最新テクノロジーが創出されています。

スマートフォンの高度化、IoT(Internet of Things)、自動運転、VR(Virtual Reality)、AR(Augmented Reality)、

5G通信などの多岐にわたるアプリケーションを意識した製品開発をCFDは実現します。

MEMSの市場

MEMS市場は、慣性、圧力、マイク、環境、光学等のセンサータイプ、インクジェットヘッド、

マイクロフルイディクス、およびRF等のアクチュエータタイプ、自動車、家庭用電化製品、防衛、ヘルスケア、

通信、航空宇宙のその他に分類されます。

最終用途は消費者向けが6割を占めており、半導体市場動向調査会社である仏Yole Développementによると、

その市場規模は2020年で71.3億ドルあったとの統計がありました。

今後、この市場は年平均約8%で伸長を続け2026年には112.7億ドルに達するとの予測も出ています。

次に大きい車載市場向けは、2020年に20.3億ドルの市場規模があり、今後は年平均約6%で成長を続け

2026年には28.6億ドルに達すると見込んでいます。

今後急成長が予測されている通信インフラ市場は2020年0.6億ドルから2026年には1.4億ドル、

年平均約17%で拡大するとみられています。

 

設備一覧

工程 装置 対応サイズ 加工内容
成膜
     
蒸着 蒸着装置 ~6インチ 金属、合金、酸化膜、窒化膜、AuSn 特殊材料など
スパッタ スパッタ装置 ~6インチ 金属、合金、酸化膜、窒化膜、 特殊材料など
SiO2成膜
 
熱酸化炉 ~6インチ SiO2成膜(~5μm厚)
TEOS-CVD装置 ~8インチ SiO2成膜
電解・無電解メッキ 無電解、電解めっき ~4インチ Ni、Cu、Au、SnAg
印刷 スクリーン印刷 ~8インチ 電極用膜、撥水膜、撥油膜
フォトリソ
           
レジスト塗布
  
スピンコーター ~6インチ レジスト・ポリイミド塗布
スプレーコーター ~8インチ レジスト塗布
ラミネータ ~6インチ ドライフィルム貼付
ベーク
  
オーブン ~6インチ レジスト硬化
ホットプレート ~6インチ レジスト硬化
キュア炉 ~6インチ ポリイミド硬化
露光
 
コンタクトアライナー ~6インチ パターン焼付け(加工能力 3μm以上)
ステッパー ~4インチ パターン焼付け(加工能力1μm以上)
現像
  
パドル現像装置 ~6インチ レジスト・ポリイミド現像
コンベア現像装置 ~6インチ ドライフィルム現像
ディップ現像槽 ~6インチ レジスト・ポリイミド・ドライフィルム現像
リフトオフ リフトオフ装置 ~4インチ

膨潤、揺動、超音波により、レジストを剥離

(加工能力 5μm以上)

エッチング
     
ドライエッチング
 
ICP-RIE装置 ~6インチ Siエッチング
RIE装置 ~6インチ Si、SiO2エッチング
ブラスト サンドブラスト装置 ~8インチ Si、ガラス、セラミックスエッチング
イオンミリング イオンミリング装置 ~4インチ メタル、SiO2、Siエッチング
レーザー加工 レーザーパンチャー ~6インチ Si、セラミックス貫通孔加工
ウェットエッチング ウェットエッチング槽 ~6インチ Siエッチング、SiO2エッチング、水晶エッチング
基板切断 ダイシング ブレードダイシング装置 ~6インチ 基板切断
基板研磨
 
ラップ ラップ装置 ~6インチ 基板研磨
ポリッシュ ポリッシュ装置 ~6インチ 基板研磨
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