Moコンタクトの装置選定を計測が後押し｜Appliedの電子ビーム計測は1時間足らず

Applied Materialsは2026年1月の自社ブログで、開発を速めたことが先端ロジックの大手顧客による同社のMo成膜装置の選定を後押しした¹と書いた。同社によれば、他社との競争の焦点は、工程の条件出しの往復を効率よく閉じ、配線金属の要求をすべて満たす安定した条件を示すことだった。条件出しとは、成膜やCMPの設定を変えて試作し、測った結果から次の設定を決める作業を指す。その往復を短くするために同社が組んだのが、Moの埋め込みとCMP後の段差を測る電子ビーム計測だ。

Mo成膜装置を売るLam Researchが選定の材料に挙げるのは、Applied Materialsと違い、量産の設置台数と工程の学習だ。Tim Archer CEOは2026年1月の決算説明会（Motley Foolの書き起こし）で、3D NANDでMoの量産を決めた顧客はLamの装置を選び、最初の量産の立ち上げを通じて設置台数を増やし、装置を成熟させ、工程の学習を積んでいる²と述べた。

Moの条件出しで詰めるのは、埋め込みと平坦化の4つの量だ

Moコンタクトの抵抗の低さは、材料を入れただけでは出ない。Applied Materialsが挙げる極めて清浄な界面、下地の結晶格子との原子レベルの整合、密度や形の違う無数の穴で途切れない結晶粒の成長³という3条件と、選択Wとの比較の基準は、Moコンタクトと選択成膜で扱った。

その先の条件出しで、同社が数値の対象に挙げるのは4つだ。穴の上へ盛り過ぎた量、埋め足りない量、CMP後に金属がへこむディッシング、逆に金属が突き出す量である。同社は、Moの抵抗の利点を引き出すには埋め込みと平坦化を、材料の量、均一性、平坦さの厳しい仕様に収める¹必要があるとする。同社は、計測の像を使って配置密度による違いを見ているとする。Moの研磨のスラリーと後洗浄をWとは別に作り直す理由は、新しい配線金属のCMPにまとめている。

従来の測り方は、原因の工程が分からないか、結果が数日後になる

4つの量は、従来は2つの方法で測ってきた。工程の最後の電気試験と、ラボでの故障解析だ。Applied Materialsは、電気試験は工程の後半で行うので、どの工程が不良の原因か特定できない¹と書く。故障解析は特定の工程と結び付けられるが、費用がかかり、結果まで数日かかり、ウェーハ1枚から取れる点数も少ない。

Applied Materialsの説明では、故障解析は結果まで数日かかり点数も少ない。同社の電子ビーム計測は、局所的なデータを大量に1時間足らずで得たという。

同社は、工程のばらつきを正しく捉えるにはウェーハ全面の傾向をつかむ必要があり、多くのホットスポットから大量のデータを集める¹と書き、有効な計測の条件として、ウェーハ全面からデバイス上の試料を数万点取り、すぐに結果を返すことを挙げる。

Appliedは、計測を開発拠点に組み込み、デバイス上のデータを1時間足らずで得た

Applied Materialsは、開発拠点のMaydan Technology Centerで、工程チームと計測チームを組ませ、Moコンタクト用の計測を作った。使ったのは電子ビーム計測装置PROVision 10だ。同社によれば、この組み合わせで局所的なデバイス上のデータを大量に、1時間足らずで得られるようになった¹。

段差は、電子ビームの像にできる影から求める。PROVision 10は、高解像度の像と影から凹凸を検出する機能を持ち、Moの研磨の後のディッシングと突き出しを、配置密度による違いとして見る。同社は、これによって埋め込みの均一性と段差を工程ごとに見て、ウェーハ上の工程の傾向をすぐに見つけ、学習の1周を短くできたとする。製品ページでは、PROVision 10は冷陰極電界放出の電子銃で、1時間あたり最大1億回の測定ができ⁴、高いエネルギーのビームで数百nmの深さまで測れるとしている。装置の仕組みはPROVision 10の解説にある。

同社はこの計測で条件を速く作り込み、顧客の信頼を得た¹と書く。

Lamは、ファウンドリー・ロジックでのMoの量産を挙げる

Archer CEOは2025年7月の決算説明会（MarketBeatの書き起こし）で、ファウンドリー・ロジックで量産に入ったMoのALD装置を持つのは自社だけで、別の大手ファウンドリーでも次世代の用途で採用を得た⁵と述べた。同社は同じ説明会で、複数のステーションを持つ1つのチャンバーでプラズマと熱の処理を切り替えられる構造が、用途ごとの条件と工程の順序を詰めるのに向くとした。

Lam Researchが量産を挙げるのはファウンドリー・ロジックで、Applied Materialsが選定を挙げるのは先端ロジックの顧客だ。採用の広がりと事業の比較はMo ALD装置のApplied MaterialsとLam Researchにまとめた。新しい配線金属で何を測り、どの工程へ返すかの全体像はBEOL新金属の計測・検査にある。

関連ページ

• 前工程Moコンタクトと選択成膜
• 前工程Mo ALD装置のApplied MaterialsとLam Research
• 前工程WからMoへのコンタクト抵抗の下げ幅
• 前工程新しい配線金属のCMP
• 装置・品質PROVision 10の電子ビーム計測
• 装置・品質BEOL新金属の計測・検査
• 企業研究企業研究：Applied Materials
• 企業研究企業研究：Lam Research

出典

5件を表示

1. 1
   Applied Materials：Moコンタクト開発を工程と計測の組み合わせで速める（ブログ、2026年1月）appliedmaterials.com ↩abcdef
2. 2
   Lam Research：2025年Q4（会計年度2026年Q2）決算説明会、NANDのMo顧客と量産の学習（Motley Fool掲載、2026年1月）fool.com ↩
3. 3
   Applied Materials：選択Moの3条件（ブログ、2026年2月）appliedmaterials.com ↩
4. 4
   Applied Materials：PROVision 10の製品仕様appliedmaterials.com ↩
5. 5
   Lam Research：2025年Q2（会計年度2025年Q4）決算説明会、ロジックでのMo量産（MarketBeat掲載、2025年7月）marketbeat.com ↩