ALD アプリケーション

3次元形状とナノスケールの薄膜課題を乗り越えることが、ALDOの出発点です。ラボでの試作からG6世代ラインの量産まで、実際のプロセスデータで語ります。

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ALD技術のコアアドバンテージ

3次元形状の物理的ボトルネックを超え、薄膜成長を再定義する。

構造が深く、狭く、または三次元的になると、薄膜成長は保形性と孔底被覆率という物理的な課題に直面します。ALDOは表面化学反応の仕組みから出発し、これらの限界を超えるプロセスソリューションを提供します。

ALDOは逐次的な自己制御表面化学反応により薄膜を成長させ、高アスペクト比や複雑な形状においても優れた保形被覆を実現し、さらに オングストローム（Å）レベルの膜厚精密制御。

ALDがお客様の用途に適しているか分からない場合は、まずPoC評価をお試しください。

ディスプレイ技術｜Micro LED／シリコンフォトニクス／OLED

低温封止のボトルネックを突破し、優れたWVTR水蒸気・酸素バリア性とミクロンレベルの側壁パッシベーション技術を提供。

#Micro LED 側壁パッシベーション #OLED 水蒸気・酸素バリア層 #WVTR #低温封止 #シリコンフォトニクス波導路

致命的な課題

  • 熱・水分・酸素による劣化：量子ドット（QD）やOLED材料は極度に熱に弱く、水分・酸素による劣化を受けやすいため、従来の高温プロセスは材料の活性と発光寿命を直接損なう
  • 大面積均一性とスケールアップの限界：ディスプレイ用大型基板へプロセスをスケールアップする際、気流の不均一により膜厚制御が失われやすい

ALDによる解決策

  • <100°C 超低温プロセス：QDやOLEDなどの脆弱な材料を適切に保護し、高温による熱劣化を低減
  • G4.5～G6世代ライン量産技術：膜厚不均一性 Non-uniformity <3%、大型基板の量産要件を満たす

半導体｜先進3Dパッケージング（FOPLP／TGV／TSV）

高アスペクト比（HAR）構造に対応し、TGV/TSVビアおよびHigh-k誘電体層のプロセス課題を効果的に克服。

#先進パッケージング絶縁層 #高アスペクト比コーティング #FOPLP パネルレベルパッケージング #TSV（シリコン貫通電極） #TGV（ガラス貫通電極） #High-k 誘電体層

致命的な課題

  • 高アスペクト比コーティングの限界：TSVとTGVのアスペクト比は記録を更新し続け、従来のコーティング方式では孔底まで届かない
  • 高電圧リーク故障のリスク：絶縁層が孔底を完全に被覆できず、高周波・高電圧動作下でリーク故障を引き起こす

ALDによる解決策

  • 極めて高いステップカバレッジ（Step Coverage）：気相前駆体は複雑な形状に高度に追従し、深孔内部でも優れた均一な保形成膜を実現
  • ナノレベルの緻密絶縁バリア：孔壁と孔底に緻密な絶縁層（SiO₂、Al₂O₃）または拡散バリア層（TiN）を均一に成膜し、高電圧リークを防止

光学コーティング｜Optical Coating

高低屈折率材料を精密に制御し、ARウェーブガイドやDBRミラー向けに低い表面粗さ（RMS）の高品質な膜層を実現。

#AR 光導波路 #高低屈折率材料 #低表面粗さ RMS #反射防止膜 AR Coating #DBR ミラー

致命的な課題

  • 屈折率の許容誤差が極めて小さい：AR/VR光導波路は屈折率に極めて敏感で、わずかな膜厚の偏差でも深刻な色ずれや光学的歪みを引き起こす
  • 表面粗さによる散乱：従来のスパッタリングではナノ以下の膜厚精度が困難であり、粗い膜層は深刻な光学散乱を引き起こす。さらに内部応力により基板の反りも発生する

ALDによる解決策

  • 原子レベル（Å）の膜厚精密制御：TiO₂（高屈折率）とSiO₂（低屈折率）の多層膜を精密に交互積層し、屈折率と色ずれの誤差を大幅に低減
  • 超低応力と極めて平滑な表面：表面粗さをRMS < 1nmに安定制御し、内部応力を排除して基板の反りを防止、ゼロハロー体験を実現

グリーンエネルギー技術｜リチウム電池と太陽電池

粉末ALDと表面パッシベーション技術により、信頼性の高い全固体電池のSEI膜と低温コーティングを構築。

#全固体電池 SEI膜 #粉末ALD #ペロブスカイト太陽電池 ETL #SnO₂ 低温コーティング #表面パッシベーション

致命的な課題

  • 環境耐性が極めて低い：ペロブスカイト電池は極度に熱に弱く湿気の影響を受けやすいため、環境寿命が短く、商用化のハードルを安定して超えることが難しい
  • 粉末・多孔質コーティングの死角：従来のコーティングでは粉末や多孔質電極を均一に被覆できず、表面コーティングのみでナノ細孔内部まで立体的な保護を提供できない

ALDによる解決策

  • 低温高品質SnO₂成膜：ペロブスカイトなどの熱に弱い材料を傷めない超低温環境下で、高緻密・低抵抗の電子輸送層（ETL）を成膜し、環境耐性を大幅に向上
  • 3D粉末・多孔質コーティング技術：正負極粉末と多孔質電極に高度に密着被覆し、ナノレベルの固体電解質界面膜（SEI）を形成。内部抵抗を増やさずに電池サイクル寿命を向上

バイオメディカル｜Biomedical

多孔質微細構造に全方位で密着し、医療用途基準に適合したチタン合金表面改質と高い生体適合性を持つ防腐コーティングを提供。

#インプラント医療機器の防食 #生体適合性コーティング #チタン合金表面改質 #多孔質微細構造コーティング

致命的な課題

  • 複雑構造への浸透が困難：人工関節やペースメーカーなどのインプラント医療機器は生体模倣多孔質構造を持つことが多く、従来の視線型コーティング法では複雑な構造への深い浸透が困難
  • ミクロン気孔による体液腐食：従来のコーティングに一つでもミクロン級の気孔があれば体液が浸入し、金属腐食と有害イオンの放出を引き起こし、拒絶反応や機能不全につながる

ALDによる解決策

  • 優れた保形被覆能力：気相前駆体の拡散特性により、複雑な骨模倣多孔質微細構造に高度に追従・深く浸透し、極めて均一な薄膜成膜を実現
  • ピンホールフリーの耐体液腐食バリア：極めて緻密なAl₂O₃またはTiO₂薄膜を成長させ、体液浸入による金属腐食を完全に防止し、優れた生体適合性を提供

精密コーティング｜Precision Coating

複雑な3次元形状へのコーティングに特化し、MEMSパッケージングや微小センサー向けに高い保形性（コンフォーマル）を持つ静電気防止ナノコーティングを提供。

#MEMSパッケージング #MEMS静電気防止 #センサーナノコーティング #3D複雑形状コーティング

致命的な課題

  • 過厚なコーティングが機構を固着させる：MEMS内部の極微細なカンチレバーと機械構造は厚いコーティングに耐えられず、過厚なコーティングは微小機械の動作を直接固着させる
  • 物理的寸法の変化による精度低下：過厚なコーティングはセンサーの元の物理的寸法を変化させ、高周波振動数と精度に深刻な影響を与える。微小部品は湿気や静電気の干渉も受けやすい

ALDによる解決策

  • 極薄保形コーティング：膜厚を数ナノメートルに精密制御し、微小機械部品の物理的寸法、振動数、動的特性を全く変化させない
  • 全方位の環境絶縁保護：微小なカンチレバーや3D複雑形状に均一に追従被覆し、強力な絶縁性、防湿性、静電気防止保護を提供

お客様の用途に、私たちのプロセスデータで応える。
数字が語る。

コミットメント不要・NDA対応可