石英基板・ガラスウェハの調達/販売
| ガラスウェハの種類 （光学ガラス/Optical Glass） | 説明 |
|---|---|
| 合成石英 | 合成石英基板は、高純度のSiO₂を原料とし、溶融法やCVD法で製造される光学ガラスの一種です。高い透過率、低い熱膨張率、優れた耐熱性・耐薬品性を持ち、紫外線から赤外線までの広範囲の波長域で使用可能です。半導体、レーザー、精密光学機器などの分野で重要な材料です。天然石英と異なり、不純物が極めて少なく、均質性に優れています。エキシマレーザー用レンズやフォトマスク基板としても利用されます。 |
| 溶融石英 | 溶融石英基板は、天然石英を高温で溶融し、冷却・成形して製造される光学ガラスの一種です。高純度SiO₂で構成され、高い透過率、低熱膨張、耐熱性・耐薬品性に優れています。紫外線から赤外線まで広範囲の波長域で使用され、半導体・光学機器・レーザー用途に適しています。合成石英に比べると不純物が多く、均質性はやや劣りますが、コスト面で有利です。リソグラフィーや精密光学部品などの分野で広く利用されています。 |
| テンパックス | テンパックス基板は、ドイツのSCHOTT社が開発したホウケイ酸ガラスで、優れた耐熱性と耐化学性を持つ光学ガラスの一種です。熱膨張係数が低く、急激な温度変化に強いため、光学・電子部品や実験器具として広く使用されます。可視光域での高い透過率を持ち、光学ウィンドウやディスプレイ用途にも適しています。石英ガラスよりコストが低く、大型基板の製造にも向いています。半導体・レーザー・精密機器分野で活用されています。 |
| パイレックス | パイレックス基板は、アメリカのCorning社が開発したホウケイ酸ガラスで、優れた耐熱性と耐薬品性を持つ光学ガラスの一種です。低い熱膨張係数により温度変化に強く、精密光学機器や実験器具、ディスプレイ用途に広く使用されます。可視光域での高い透過率を持ち、光学ウィンドウや半導体プロセス用基板としても適しています。テンパックスと同様の特性を持ちつつ、用途や地域によって使い分けられます。コストパフォーマンスに優れ、大型基板にも対応可能です。 |
| D263 | D263基板は、ドイツのSCHOTT社が製造する高品質なホウケイ酸ガラスで、薄型・高透過率が特長の光学ガラスです。均質性が高く、可視光域での優れた光学特性を持ち、ディスプレイ、バイオセンサー、光学フィルターなどの用途に適しています。熱膨張係数が低く、耐薬品性にも優れているため、精密光学や電子デバイス分野で活用されています。薄板ガラスとして0.03mmからの厚みで提供可能で、高い加工性を持ちます。フォトマスクやタッチパネル基板としても使用されます。 |
| BK7 | BK7基板は、SCHOTT社が製造する高品質なクラウンガラスで、優れた光学特性を持つ光学ガラスの一種です。可視光域での高い透過率と均質性を特徴とし、低い不純物含有量により高精度な光学部品に適しています。屈折率が約1.517で、低い分散性を持つため、レンズ、プリズム、ウィンドウなど幅広い用途に使用されます。加工性が高く、コストバランスにも優れており、光学機器、レーザーシステム、半導体分野で広く利用されています。石英ガラスより安価でありながら、高い光学性能を求められる用途に適しています。 |
| イーグルXG | イーグルXG基板は、Corning社が開発した環境配慮型の無アルカリガラスで、ディスプレイや電子デバイス向けの光学ガラスです。高い平坦性と均質性を持ち、可視光域での優れた透過率と低熱膨張性を特徴とします。無アルカリ特性により、半導体プロセスや液晶ディスプレイ（LCD）、OLED基板として最適です。鉛やヒ素を含まないエコフレンドリーな設計で、次世代ディスプレイやタッチパネル用途にも広く使用されています。高精度なエッチングや薄型加工が可能で、微細加工技術にも対応しています。 |
| ケミカル強化ガラス | ケミカル強化ガラス基板は、イオン交換処理によって表面を強化した光学ガラスで、高い耐衝撃性と耐傷性を持ちます。ナトリウムイオンをカリウムイオンに置換することで、圧縮応力層が形成され、割れにくくなります。薄型化が可能でありながら高い機械的強度を維持し、スマートフォン、タブレット、ディスプレイカバーなどの用途に適しています。可視光域での高い透過率を持ち、光学性能も優れています。Corning社のGorilla Glassなどが代表例で、電子機器や車載ディスプレイにも広く使用されています。 |
| 導電性ガラス（FTO/ITO) | 導電性ガラス（FTO/ITO）基板は、ガラス表面にフッ素ドープ酸化スズ（FTO）またはインジウムスズ酸化物（ITO）の薄膜をコーティングした光学ガラスです。透明でありながら導電性を持つため、タッチパネル、フラットパネルディスプレイ、太陽電池、電子ペーパーなどに使用されます。FTOは耐久性と耐薬品性に優れ、ITOは高い透明性と導電性を特徴とします。スパッタリングやCVD法で成膜され、基板の種類に応じて特性を最適化できます。光学特性と電気特性を兼ね備えた先端技術向け材料として広く活用されています。 |
石英基板・ガラスウェハへの薄膜成膜加工
| ガラスへの成膜方法の種類 | 説明 |
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| スパッタ成膜（Sputter） | スパッタ成膜加工は、ターゲット材料に高エネルギーのイオンを衝突させ、飛び出した原子を基板上に堆積させる薄膜形成技術です。半導体製造において、電極や配線、バリア膜などの形成に用いられます。均一な膜厚や高い密着性が得られ、多様な材料の成膜が可能です。PVD（物理蒸着）技術の一種で、RFスパッタやマグネトロンスパッタなどの方式があります。高真空環境下でプロセスが行われ、ナノメートル単位の膜厚制御が可能です。 |
| 蒸着成膜 | 蒸着成膜加工は、真空中で材料を加熱・蒸発させ、基板上に薄膜を形成する技術です。半導体製造では、金属配線や絶縁膜、保護膜の形成に利用されます。代表的な方法として、真空蒸着（熱蒸着）や電子ビーム蒸着（EB蒸着）があります。膜質が高純度で、均一な成膜が可能ですが、膜の密着性はスパッタより劣る場合があります。ナノメートル単位の膜厚制御ができ、多層膜形成にも適用されます。 |
| プラズマCVD成膜 （PE-CVD） | プラズマCVD（化学気相成長）による酸化膜・窒化膜成膜は、SiO₂（酸化膜）やSi₃N₄（窒化膜）を均一に形成するプロセスです。プラズマを用いてガス（SiH₄, N₂O, NH₃ など）を活性化し、化学反応により基板上に膜を堆積させます。低温成膜が可能で、ステップカバレッジに優れ、絶縁膜やバリア膜として広く利用されます。膜厚や膜質をナノメートル単位で制御でき、MEMSやフォトニクスデバイスにも適用されます。 |
石英基板・ガラスウェハのフォトリソ、エッチング微細加工
| ガラスのパターン加工の種類 | 説明 |
|---|---|
| ドライエッチング （Dry Etching） | ドライエッチングは、プラズマを利用してガラス表面を選択的に削る加工技術です。主にRIE（反応性イオンエッチング）やICP（誘導結合プラズマエッチング）が用いられます。フッ素系ガス（CF₄, SF₆ など）を使用し、化学反応とイオン衝撃によって精密なパターンを形成します。フォトリソグラフィで作成したレジストやメタルマスクを保護層として利用します。高アスペクト比の微細加工が可能で、MEMSやフォトニクスデバイスに応用されます。 |
| ウェットエッチング （Wet Etching） | ウェットエッチングは、フッ酸（HF）などの化学薬品を用いてガラスを溶解し、パターンを形成する加工技術です。フォトリソグラフィで形成したレジストや金属膜をマスクとして使用し、選択的にエッチングを行います。バッファードフッ酸（BHF）を用いることでエッチング速度を安定化し、均一な加工が可能です。プラズマを使うドライエッチングに比べて、低コストで大面積加工が容易ですが、微細加工には限界があります。光学デバイスやMEMS、微細流路チップの製造に利用されます。 |
| リフトオフ （Lift-off） | リフトオフは、パターン形成後に不要な金属膜を除去し、微細電極や配線を作るプロセスです。フォトリソグラフィでエッチングとは逆の「逆パターン」を作り、その上にスパッタや蒸着で金属膜を成膜します。その後、レジストを溶剤（アセトンなど）で除去すると、不要な金属が剥がれ、目的のパターンだけが残ります。エッチングよりもシャープなエッジを持つ金属パターンを形成できるため、高精細な微細加工に適しています。主に電子デバイスやMEMS、光学デバイスの製造に利用されます。 |
石英基板・ガラスウェハの研削研磨加工
| ガラスの研削研磨加工の種類 | 説明 |
|---|---|
| 研削/バックグラインディング （BG加工） | バックグラインディング（BG加工）は、ウェハの厚みを精密に調整するための粗加工工程です。ダイヤモンド砥石を用いた研削ホイールでウェハ裏面を削り、所定の厚さまで薄型化します。高速回転する砥石で削るため、加工速度が速く、大量生産に適しています。研削後は、微細な傷やストレスを除去するため、ポリッシングやエッチングを行うことがあります。 |
| 研磨/ポリッシュ （CMP加工） | 研磨（CMP：化学機械研磨）工程は、ウェハ表面を平滑化し、微細な凹凸を取り除くプロセスです。研磨パッドと研磨液（スラリー）を使用し、機械的な摩耗と化学反応を組み合わせて精密に加工します。これにより、ナノメートル単位での平坦化が可能となり、後続の微細加工工程に適した均一な表面を提供します。特に、エレクトロニクスやMEMSデバイスの製造で重要な役割を果たします。研磨後は、表面の品質向上のために洗浄が行われます。 |
石英基板・ガラスウェハのダイシング加工
| ガラスのダイシング加工の種類 | 説明 |
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| ブレードダイシング （フルカット） | ダイシング（フルカット）工程は、ウェハを個々のチップ（ダイ）に分割するプロセスです。ダイヤモンドブレードやレーザーを使用して、ウェハを所定の位置で切断します。フルカットは、ウェハ全体を完全に切断する方法で、切断面が平滑で高精度なチップ分割が可能です。ウェハの厚みや硬度に応じて切断条件を調整し、クラックや欠けのリスクを最小限に抑えます。ダイシング後、チップはパッケージングや検査に進みます。 |
| ブレードダイシング （ハーフカット） | ダイシング（ハーフカット）工程は、ウェハを完全に切断せず、チップの切断ラインを浅く刻むプロセスです。通常、ダイヤモンドブレードやレーザーを用いて、ウェハの表面または裏面を部分的に切断します。ハーフカットは、チップを完全に分離せずに、後でフルカットするための準備として行われます。この工程により、ウェハの割れや欠けを防ぎつつ、チップを効率よく分割できます。ダイシング後は、ウェハを簡単に分割できる状態になります。 |