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17 関係: 半導体、半導体工学、ナノインプリント・リソグラフィ、ラスタースキャン、フォトリソグラフィ、フォトレジスト、ベクタースキャン、エッチング、シリコンウェハー、ステッパー、転写、電解加工、集積回路、MEMS、歩留まり、液晶ディスプレイ、流体軸受。
半導体
半導体（はんどうたい、semiconductor）とは、電気伝導性の良い金属などの導体（良導体）と電気抵抗率の大きい絶縁体の中間的な抵抗率をもつ物質を言う（抵抗率だけで半導体を論じるとそれは抵抗器と同じ特性しか持ち合わせない）。代表的なものとしては元素半導体のケイ素（Si）などがある。 電子工学で使用されるICのような半導体素子はこの半導体の性質を利用している。 良導体（通常の金属）、半導体、絶縁体におけるバンドギャップ（禁制帯幅）の模式図。ある種の半導体では比較的容易に電子が伝導帯へと遷移することで電気伝導性を持つ伝導電子が生じる。金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、価電子がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に電気伝導性を示す。.
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半導体工学
半導体工学（はんどうたいこうがく、semiconductor engineering）は、半導体素子の設計・製造、寿命などの性能評価、半導体を利用した計測などを取り扱う工学である。下記のように多様な技術が関係する。.
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ナノインプリント・リソグラフィ
ナノインプリント・リソグラフィとは現在開発が進められている半導体の微細パターン転写技術である。 従来のパターン作成には縮小投影型露光装置 (ステッパー)が使用されていたが、微細化に伴い、極端紫外線露光装置の価格とパターンマスクの価格が高騰しており、導入に躊躇する半導体メーカーが続出しており、普及の妨げになっていた。ナノインプリント・リソグラフィが普及すれば生産性が向上し、半導体の製造コストの低減に大きく貢献する事が予想される。 一方、インプリント・リソグラフィには『パーシャルフィールド』という特有の問題もある。.
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ラスタースキャン
ラスタースキャン (Raster scan) とは、2次元の画像を、まず点で1次元的にスキャン（日本語では走査と言う）して線（走査線 (scan line) と言う）を得て、次いでその直角方向にその線でスキャンして、2次元の面で画像を得る方法である。テレビにおける撮像と受像、ファクシミリ、多くのコンピュータシステムでのイメージスキャナやプリンターやディスプレイなどなどで使われている。イメージスキャナなどでは一列に並んだセンサによりいっぺんにスキャンがおこなわれるがラスタースキャンの一種である。アナログ複写機はスキャンはしているが写真的な処理でありラスタースキャンではない。Raster とはラテン語で熊手を意味するrastumに由来する言葉で、熊手のようなもので面を線上になぞることを示す。すなわち、ラスタースキャンにおける走査線の動きを指している。 SEM・SPM・レーザー走査顕微鏡といった走査型顕微鏡における「走査」も一種のラスタースキャンである。 入力においては、画像は走査線に沿って読み取られ、ディジタル機器であれば標本化され、ピクセルまたは画素と呼ばれる、点の情報に分解され配列に格納される。テレビ放送システムでは、読み取られた走査線が転送される。 出力においては、同じ順番で点を戻しながら走査し走査線が表示される。各走査線の最後の位置に来たとき、次の走査線に移る。このような処理を繰り返して一枚の画像が入力/転送/保存/表示される。 まずある方向に並べられ、次いでそれがその直角方向に並ぶ、という順序付けは、表記体系における2次元的な書字方向（縦書きと横書き参照。たとえば伝統的な日本語における、まず上から下へ、次いで右から左へ、というような）の規則と同様なものであるが、画像処理などではこのような順序付けをラスター順、またはラスタースキャン順と呼ぶ。 動画において、フレームレートを上げずに、すなわち必要な通信路容量を増やさずに、リフレッシュレートを上げる手法として、1枚のフレームを、たとえば、偶数番目の走査線を走査するフィールド（:en:Field (video)）と奇数番目の走査線を走査するフィールドとに分けるというように、櫛の歯状にスキャンする手法があり、インターレースと言う。インターレースに対し、全走査線を順番に処理するものをプログレッシブ（:en:Progressive scan）あるいはノンインターレースと言う。 インクジェットプリンターなどのヘッドを左右に動かす装置では、一方向に動かす時のみ作動させると、戻りがけで空送りする時間が無駄に費やされるため、牛耕式に、一行おきに一行分を逆転させながら戻りがけにも処理をおこなうものもある。.
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フォトリソグラフィ
フォトリソグラフィ（photolithography）は、感光性の物質を塗布した物質の表面を、パターン状に露光（パターン露光、像様露光などとも言う）することで、露光された部分と露光されていない部分からなるパターンを生成する技術。主に、半導体素子、プリント基板、印刷版、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネルなどの製造に用いられる。.
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フォトレジスト
フォトレジスト（英語：photoresist）とは、フォトリソグラフィにおいて使用される、光や電子線等によって溶解性などの物性が変化する組成物である。物質の表面に塗布され、後に続くエッチングなどの処理から物質表面を保護することから、「レジスト」 (resist) の名がある。しかしながら、現在では、感光性を有し、画像様露光・現像によりパターニングを行って表面に画像層を形成することができる物質であればフォトレジストと呼ばれ、必ずしも保護の働きがあるとは限らない。.
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ベクタースキャン
ベクタースキャン(Vector Scan)とは、ブラウン管の輝点やレーザーなどを、直接、図形の形状に沿って振り動かし（スキャン、日本語で走査と言う）、図形を描画する方式のことである。プロッターによる描画も一種のベクタースキャンといえるであろう。 民生機器ではかつて、ビデオゲーム（コンピュータゲームを参照）、特に専用ハードウェアをよく使うアーケードゲームにおいて使われていた。またコンシューマーゲーム機（ゲームコンソール（:en:Video game consoleを参照））においても、表示装置をセットで販売した:en:Vectrexという例があり、同機は日本では「光速船」の名で発売された。なかには、ベクタースキャンしか出さないゲーム会社も存在した。この記事では（いまのところ）もっぱらゲームにおける利用に関して説明している。 最初のベクタースキャンディスプレイはWhirlwindで開発され、SAGEで使用された。 業務用機器では、解像度の限界なしに図形を表示できることからCADに使われた。CAD用にはメモリが安くなってVRAMがふんだんに使えるようになり高精細度のラスタースキャンディスプレイが出てくるまでは使われていた。航空管制用レーダーの一部機種にも、ベクタースキャンで航空機の情報をオーバーレイ表示するものがある。.
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エッチング
ッチング（英: Etching）または食刻（しょっこく）とは、化学薬品などの腐食作用を利用した塑形ないし表面加工の技法。使用する素材表面の必要部分にのみ（防錆）レジスト処理を施し、腐食剤によって不要部分を溶解侵食・食刻することで目的形状のものを得る。 銅版による版画・印刷技法として発展してきた歴史が長いため、銅や亜鉛などの金属加工に用いられることが多いが、腐食性のあるものであれば様々な素材の塑形・表面加工に応用可能である。 金属の試験片をナイタール（エタノールと硝酸の混合液）などの腐食液によって表面を腐食することで、金属組織の観察や検査などに用いられている。.
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シリコンウェハー
イ素の単結晶これを薄く切断してシリコンウェハーにする。 シリコンウェハーまたはシリコンウェーハ (silicon wafer) は、高純度な珪素（シリコン）のウェハーである。シリコンウェハーは、珪素のインゴットを厚さ1mm程度に切断して作られる。 シリコンウェハーは集積回路 （IC、またはLSI）の製造に最も多く使用される。このウェーハにアクセプターやドナーとなる不純物導入や絶縁膜形成、配線形成をすることにより半導体素子を形成することができる。.
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ステッパー
テッパー（stepper）とは、半導体素子製造装置の一つで、縮小投影型露光装置のことである。シリコンなどのウェハーに回路を焼き付けるため、ウェハー上にレジストを塗布し、レチクルのパターンを投影レンズにより1/4から1/5に縮小して、ウェハー上を移動（ステップ）しながら投影露光する。1つの露光エリアを露光する際にレチクルとウェハと固定して露光する装置と、レチクルとウェハーを同時に動かして露光する装置とがある。前者を「アライナー」、後者を「スキャナー」と呼ぶことが多い。後者のタイプは特性の良いレンズ中心部分を使用して露光することができるので微細化に向いているが、レチクルとウェハーを精密に同期させて露光する必要があるため構造が複雑となり、装置の価格も高価である。また、近年の微細化に対応するために投影レンズとウェハーの間の空間を液体で満たす液浸という方式も実用化されている。現在使用されている液体は超純水である。なお、液浸方式に於いては水のレジストへの影響を避けるためにトップコートと呼ばれる保護膜を塗布することが一般的である。トップコートの撥水性能が低いとステッパーの生産性を制約してしまうことから、薬液メーカによる撥水性能の開発競争が加速している。 ステッパーの性能（最小線幅、単位時間毎の処理枚数）は半導体産業の競争力に直結するため、各社が鎬を削っている。.
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転写
転写（てんしゃ）.
電解加工
電解加工（でんかいかこう、、）は、工具を－極、被加工物を＋極として間隙を隔ててセットし、間隙に電解液を流しながら直流電圧をかけることにより加工する、電解作用を用いた金属の加工方法である。.
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集積回路
SOPパッケージに封入された標準ロジックICの例 集積回路（しゅうせきかいろ、integrated circuit, IC）は、主としてシリコン単結晶などによる「半導体チップ」の表面および内部に、不純物の拡散による半導体トランジスタとして動作する構造や、アルミ蒸着とエッチングによる配線などで、複雑な機能を果たす電子回路の多数の素子が作り込まれている電子部品である。多くの場合、複数の端子を持つ比較的小型のパッケージに封入され、内部で端子からチップに配線されモールドされた状態で、部品・製品となっている。.
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MEMS
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別なチップになる場合があるが、このようなハイブリッドの場合もMEMSという。 主要部分はLIGAプロセスや半導体集積回路作製技術にて作るが、立体形状や可動構造を形成するための犠牲層エッチングプロセスをも含む。 本来、MEMSはセンサなどの既存のデバイスの代替を主な目的として研究開発が進められていたが、近年はMEMSにしか許されない環境下での実験手段として注目されている。例えば、電子顕微鏡の中は高真空で微小な空間だが、MEMSならばその小ささと機械的性質を利用して電子顕微鏡下での実験を行うことができる。また、DNAや生体試料などのナノ・マイクロメートルの物質を操作・捕獲・分析するツールとしても活躍している。 現在、製品として市販されている物としては、インクジェットプリンタのヘッド、圧力センサ、加速度センサ、ジャイロスコープ、プロジェクタ・写真焼付機等に利用されるDMD、光造形式3Dプリンターやレーザープロジェクタ等に使用されるガルバノメータなどがあり、徐々に応用範囲は拡大しつつある。 市場規模が拡大して応用分野も多岐にわたるため、期待は大きく、第二のDRAMと言われたこともある。.
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歩留まり
歩留まりあるいは歩止まり（ぶどまり）とは、製造など生産全般において、「原料（素材）の投入量から期待される生産量に対して、実際に得られた製品生産数（量）比率」のことである。 また、歩留まり率（ぶどまりりつ）は、歩留まりの具体的比率を意味し、生産性や効率性の優劣を量るひとつの目安となる。例えば、半導体製品では、生産した製品の全数量の中に占める、所定の性能を発揮する「良品」の比率を示す。歩留まりが高いほど原料の質が高く、かつ製造ラインとしては優秀と言える。 英語の （イールド・レート）は、日本語の「歩留まり」および「歩留まり率」とおおよそ同義。.
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液晶ディスプレイ
液晶ディスプレイ（えきしょうディスプレイ、liquid crystal display、LCD）は、液晶組成物を利用する平面状で薄型の視覚表示装置をいう。それ自体発光しない液晶組成物を利用して光を変調することにより表示が行われている。.
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流体軸受
流体軸受（りゅうたいじくうけ）とは、薄い液体、または気体の膜によって支持される軸受である。 流体動圧軸受や動圧、もしくは気体軸受としても分類される。それらは高荷重、高速回転の用途（ボールベアリングでは短寿命、または騒音が大きくなる分野）で使用される。また、ボールベアリングを流体軸受に置き換えることで、経費削減の効果も期待できる。.
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