doping profile(ドーピング・プロファイル)

半導体測定に関する翻訳に、doping profile(ドーピング・プロファイル)という言葉がよく出てくる(例えば、B1505Aパワーデバイス・アナライザ/カーブトレーサのp5)。

CPUやメモリなどのLSIには、MOS(Metal-Oxide-Semiconductor、金属酸化膜半導体)構造のトランジスタ(MOSFET、FETはField Effect Transistor(電界効果トランジスタ)の略)がスイッチング素子として使われている。MOSFETのゲートに電圧(電界)を印加するか、しないかによる、ソース-ドレイン間の電流のオン/オフ制御(スイッチ)を利用して、論理回路が形成されている。

LSIの製造では、単結晶のp型Si(シリコン)インゴットをスライスして研磨したウェーハ(p型基板)上に酸化膜を形成し、その上にフォトレジスト(感光材)を塗布し、LSIの回路パターンの原版であるフォトマスクを重ねた後、焼き付けてパターンを転写し、現像、エッチングしてマスクに覆われていなかった部分の酸化膜を除去する(リソグラフィーと呼ばれる)。その後、除去した部分にn型半導体であるソースとドレインを形成するために、不純物となるAs(ヒ素)やP(りん)などのイオンを注入する。この不純物を注入するプロセスがドーピングと呼ばれる。

イオン注入法による不純物ドーピングは、不純物原子をイオン化し、加速してウェーハに打ち込むので、ウェーハ表面の結晶構造が壊れて半導体としての電気的な性質が失われてしまう。この壊れた結晶構造を元に戻し、不純物原子を結晶の格子位置に正しく配置してキャリアを出せる状態(活性化状態)にするために熱処理(アニーリング)が行われる。このアニーリングにより、不純物が熱拡散して深い層まで達するので、ごく浅い層へのn型半導体の形成が困難になる。近年のLSIの大規模化、微細化により、このような不純物濃度の分布を測定することが重要になっている。ドーピング・プロファイルとは、ウェーハ表面から深さ方向への不純物濃度の分布のことである。ドーピング・プロファイルは、拡がり抵抗法(例えば、これ)やC-V測定法(例えば、これ)などの電気的な測定から得ることができる。

CMOS LSIの製造プロセスについては、以下を参照

株式会社ニコン 半導体装置事業部のホームページ > 半導体テクノロジー > 2. 精密で多機能な半導体ができるまで

optical duobinary format(光デュオバイナリ・フォーマット)

光変調測定に関する翻訳に、optical duobinary format(光デュオバイナリ・フォーマット)という言葉がよく出てくる(例えば、N4391A 光変調アナライザ 信頼性の高い測定のp10)。

最近のインターネットによる高画質映像配信サービスや大容量のクラウドストレージサービスの普及により、光ファイバを用いた基幹回線での伝送容量の増加の要求が高まる一方である。

このようなデータ・トラフィックの爆発的増大に対応するために、1本の光ファイバで複数の波長を使用して伝送するWDM(Wavelength Division Multiplexing;波長分割多重化)伝送や多値変調方式が開発されてきた。光デュオバイナリ・フォーマットは、多値変調方式の一種である。

デュオバイナリ・データとは、2値データ列(0または1のデータ列)に対して、1ビット遅れたデータ列を生成して、それを元のデータ列と加算して1を引くことにより、3値データ列(1または0または-1のデータ列)に変換したものである。このデュオバイナリ・データには、1の-1の間には必ず0が存在するという特長があり、1から-1への急峻な変化が避けられているので、時間軸上のデュオバイナリ・データ列をフーリエ変換したスペクトラムの(帯域幅)占有率は、2値データ列のスペクトラムの占有率より狭くなり、同じ帯域幅でより多くのデータを伝送できる(周波数利用効率が高い)。

光デュオバイナリ・フォーマットについては、以下を参照。

光伝送シミュレーション(その3:デュオバイナリ符号伝送)

光多値変復調については、以下を参照。

日立評論のホームページ > アーカイブ > 2008年 > 2008年6月号 > 光多値変復調技術とその将来展望

けやきひろば春のビール祭り2015 シーズン2

IMAG0220先週に引き続き、ビール天国に出掛けてきました。

前期から一部の店が入れ替わってのシーズン2となります。人、人、人、ビール、ワイン、ウイスキー、日本酒、焼酎という感じで、ものすごいエネルギーが会場に満ち満ちておりました。こうなったものも、先週よりも天気が良かったことが一因でしょう。

数年前のどこかまったりした雰囲気がなくなってしまい、それが寂しく感じられることもありますが、これからも足を運び続けたいと思っています。

それでは、次回は秋(9/18~23)。さいたまスーパーアリーナでお会いしましょう。