抵抗器は電気を流れにくくする受動素子の電子部品です。

受動素子とは

• コンデンサ
• コイル

のような増幅や電気エネルギー変換という能動的機能をもたない素子を指します。

抵抗器は、電流を制限・調整したりすることで電子回路を適正に動作させる役割を果たしています。

この記事では、その受動素子の部品である抵抗器の

• 種類・抵抗の求め方
• 役割

に分けてそれぞれ説明します。

抵抗器の種類・抵抗の求め方

抵抗器の種類は大きく分けて

• 固定抵抗器
• 半固定抵抗器
• 可変抵抗器

の3つがあります。

特にここでは、固定抵抗器の代表である

• リード型抵抗
• チップ型抵抗

それぞれの構造を見てみます。

リード型抵抗

チップ型抵抗

抵抗器の回路記号

1. 固定抵抗
2. 全体の抵抗値が変わる可変抵抗
3. タップの位置で抵抗値が変わる可変抵抗
4. 全体の抵抗値が変わる半固定抵抗
5. タップの位置で抵抗値が変わる半固定抵抗

抵抗の求め方

抵抗器の働きは、オームの法則「電圧（V） ＝ 電流（I） × 抵抗（R）」

• 電圧（V）・・・Voltage
• 電流（I）・・・Intensity of electric current
• 抵抗（R）・・・Resistance

に基づいています。

オームの法則	概要
	抵抗（R）の単位はΩ：オーム
	電圧(V)を一定とすると、 ・抵抗（R）が小さいほど電流（I）は大きくなり ・抵抗（R）が大きいほど電流（I）は小さくなる
	・抵抗（R）は電圧（V）と電流（I）の比例定数 ・抵抗（R）が一定であれば電圧（V）と電流（I）は比例関係

抵抗器の役割

抵抗器の主な役割として

• 電流制御
• 分圧
• 電流検出
• バイアスを与える

の4つがあります。



電流制御

抵抗器は電子回路の電流を定格以下に制御できます。

例えば、LED（発光ダイオード）が光るためには、その両端に2Vの電圧をかけてやる必要があります。

• 乾電池1個（約1.5V）では電圧が足りないため発光しない
• 電池2個を直列に繋ぐと、電圧オーバー（約3V）になり電流が流れすぎてLEDが破壊される

そこで、LEDと乾電池の間に適当な大きさの抵抗器を繋ぐことで、

• 適度な明るさで発光
• LEDにも乾電池にも無理をかけずにうまく動作

が可能になります。



分圧

二個以上の抵抗器を直列に接続した際、接続する抵抗値に比例した任意の電圧に分けることが可能です。



電流検出

抵抗器に電流を流すとオームの法則により抵抗器の両端には電圧降下が発生します。

この電圧値を抵抗値で割れば、その抵抗器に流れる電流値を知ることができます。



バイアスを与える

バイアスを与えるとは、回路素子に一定の電圧や電流をあらかじめ与える事を指します。

例えば、トランジスタの各端子

• エミッタ
• ベース
• コレクタ

それぞれに異なった電圧を印加する必要があります。

トランジスタに関する記事はこちら

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2019.03.20

以上、抵抗器の

• 種類・抵抗の求め方
• 役割

の説明になります。

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コンデンサは

• スマートフォン
• コンピュータ 等々

の電子製品には必ず内蔵されており、電子回路の基本となる電子部品です。

コンデンサ（独：Kondensator）という言葉自体はドイツ語で、英語圏ではキャパシタ（capacitor）と呼ばれています。

コンデンサは蓄電器の役割を果たします。

蓄電器と言うと、電池（バッテリー）が思い浮かぶかも知れませんが、

• コンデンサ・・・電荷を一時的に蓄える受動素子の部品
• バッテリー・・・複数の物質の化学反応で電荷の移動を引き起こす電子部品

それぞれ全く別の電子部品です。

受動素子とは

• 抵抗器
• コイル

のように、増幅や電気エネルギーの変換のような能動的機能をもたない素子を指します。

この記事では、受動素子の部品であるコンデンサの

• 仕組み
• 役割

に分けて、それぞれ説明します。

コンデンサの仕組み

コンデンサは二つの金属板で絶縁体を挟み込んだ状態が基本構造となります。

絶縁体とは、電気を通さない物質の事を指します。

また、コンデンサは、その金属板（電極）間に直流電圧を印加する事で電荷を蓄積します。

静電容量

静電容量とは蓄えられる電荷の量を指し、静電容量 C は、

• 絶縁体の誘電率 = ε
• 電極の表面積 = S
• 絶縁体の厚さ = d

で決まります。

コンデンサの静電容量の大きさは、

• 向かい合った金属板（電極）の面積に比例
• 金属板（電極）間の距離に反比例

しますので、

• 金属板（電極）の面積を広くするほど
• 金属板（電極）間距離を狭くするほど

静電容量は大きくなります｡

また、金属板（電極）間に挿入する絶縁体の種類によって比誘電率が違うため、静電容量は大きく変わります。

• 静電容量を最大化
• 電極の大面積化をコンパクト

を実現するには、大きく2つの方法があります。

1. 絶縁体を挟んだ2枚の金属板（電極）を巻物のようにくるくると巻く方法・・・例）アルミ電解コンデンサ、フィルムコンデンサ
2. 金属板（電極）と絶縁体を多層積層する方法・・・例）積層セラミックチップコンデンサ

コンデンサの回路記号

1. 極性のない容量が固定のコンデンサ
2. 電解コンデンサなどの極性があるコンデンサ
3. バリコン（バリアブル・コンデンサ）: 静電容量を変化させるのを目的につくられたコンデンサ
4. トリマ（トリマー・コンデンサ）: 静電容量を自由に調整できるコンデンサ

コンデンサの役割

コンデンサの基本的な役割は、大きく分けて

• 充電と放電
• 直流は通さない
• フィルタ機能

の3つがあります。

充電と放電

絶縁体は電気を通すことは出来ませんが、向かい合った二枚の金属板（電極）は導体ですので電気を通します。

1. 金属板（電極）に電圧を加えると、金属板（電極）に電荷が流れ込む
2. 金属板（電極）のプラスとマイナスの電荷は互いに引き合うが、絶縁体により金属板（電極）から電荷は流出しない
3. 金属板（電極）に電荷が一杯になると、電荷が金属板（電極）に流れ込めなくなる
4. 絶縁体を挟んでプラスとマイナスで電荷が引き合っているため、金属板（電極）に電荷は残り、電荷を蓄えているような状態になる

直流は通さない

コンデンサは絶縁体を挟み込んでいるため通電しません。

コンデンサを含んだ電気回路に一方向にしか流れない直流電流を印加しても、コンデンサは

• 金属板（電極）に電荷が静電容量一杯に蓄えられる
• すぐに電気は流れなくなる

という状態になってしまいます。

一方、交流電流は通すという性質を有します。

交流電流は、

• 電流の向きが一定ではなく
• 周期的に変化する電流

という性質を持っており、コンデンサに交流電流が流れると、

• 電流の向きにならって充電と放電を繰り返し
• 金属板（電極）に流れる電荷のプラスとマイナスも常に変化
• 2枚の金属板（電極）の電界方向も切り替わる

絶縁体で電荷移動が起きていないのにも関わらず、まるで交流電流が流れているような働きを見せます。

この絶縁体に交流電流が流れているよううな働きを変位電流と言います。

フィルタ機能

電子回路におけるノイズ除去用として、次のような用途もあります。

• アクロス・ザ・ライン・・・2つのライン間のノイズの除去
• バイパスコンデンサ・・・直流電源からのノイズの除去
• デカップリング・・・回路のループを小さくして、別の回路からのノイズを遮断

以上、コンデンサの

• 仕組み
• 役割

についての説明でした。

投稿 コンデンサとは？コンデンサの仕組み・回路記号と容量 は Archive of Yone に最初に表示されました。

最近では、蛍光灯の代わりに各家庭で

• 約40,000時間の寿命
• 消費電力が蛍光灯の約半分
• 発熱量が少ない

このような特徴を持ったダイオードの一種であるLED（Light Emitting Diode）電球が普及しています。

この記事では、そのダイオードの

• 仕組み・回路記号
• 特性

について、それぞれ説明していきます。

ダイオードの仕組み・回路記号

ダイオードは、

• P型半導体
• N型半導体

を結合させた構造になっており、

• P型半導体の端子側をアノード
• N型半導体の端子側をカソード

と呼びます。

N型半導体・P型半導体に関しての記事はこちら

【図解】半導体の特徴とN型半導体・P型半導体ついて

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2019.03.18

ダイオードの回路記号

ダイオードの特性

ダイオードは、

• アノード（陽極）
• カソード（陰極）

の二つの端子を持ち、電流は一方向にしか流れません。

つまり、

• アノードからカソードへは電流を流しますが
• カソードからアノードへは電流をほとんど流しません

このような作用を整流作用と呼びます。

順方向バイアス

ダイオードの

• アノード側に正電圧（+）
• カソード側に負電圧（-）

を印加することを順方向バイアスをかけると言います。

これは、

• N型半導体領域に自由電子
• P型半導体領域に正孔

を注入することになります。

自由電子・正孔のキャリアがN型半導体・P型半導体内でそれぞれ過剰となる為、空乏層は縮小・消滅し、キャリアはN型半導体・P型半導体の接合部付近で結びつきます。

つまり、

• 自由電子がカソードからアノード側に
• 電流はアノードからカソード側に

流れる事になります。

また、自由電子と正孔の再結合に伴い、これらの持っていたエネルギーが

• 熱
• 光

として放出されます。

逆方向バイアス

アノード側に負電圧を印加することを逆方向バイアスをかけると言います。

この場合、

• N型半導体領域に正孔
• P型半導体領域に自由電子

を注入することになり、N型半導体・P型半導体のそれぞれの領域において多数のキャリアの不足が発生します。

続いて、

1. N型半導体・P型半導体の接合部付近の空乏層がさらに大きくなり
2. 内部の電界も強くなるため
3. 拡散電位が大きくなります

この拡散電位が外部から印加された電圧を打ち消すように働くため、逆方向には電流が流れにくくなります。

以上が、ダイオードの

• 仕組み・回路記号
• 特性

についての説明になります。

投稿 ダイオードとは？ダイオードの仕組み・回路記号・特性 は Archive of Yone に最初に表示されました。

現代の生活で欠かすことの出来ないスマートフォン。

日本では、Apple社のiPhoneシリーズが人気です。

そのiPhoneのSoC（System-on-a-Chip）に搭載されているトランジスタの数は、新機種が発売される度に指数関数的に増加しています。

SoC（System-on-a-Chip）とは、CPUも含めた制御に必要な複数の部品（システム）である

• GPU
• 4G/3G、Wi-Fi
• カメラ、オーディオ・ビデオ
• ディスプレイ
• 各種センサ
• GPS 等々

に関するあらゆるシステムが1つのチップにまとめられ搭載されている集積回路【IC】（以下、ICと呼ぶ）製品の事を指します。

ICに関する記事はこちら

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2019.03.12

この記事では、そんな現代の生活に欠かせないスマートフォンに何十億個と搭載されているトランジスタの

• 仕組み
• 役割

についてそれぞれ説明していきます。

トランジスタの仕組み

トランジスタは、N型・P型半導体の性質を利用した能動素子です。

N型・P型半導体とは、それぞれ

• N型半導体・・・陰電気を帯びている半導体
• P型半導体・・・陽電気を帯びている半導体

になります。

真性半導体であるシリコン等々は、そのまま使用しても自由電子は動きにくく、絶縁体同様、通電しません。

半導体として電気を流す為には、不純物の

• リン
• ホウ素

を真性半導体のシリコン等々に混ぜ込むことで

• リン、ヒ素 等を不純物として添加・・・N型半導体
• ホウ素、アルミニウム 等を不純物として添加・・・P型半導体

とそれぞれが生成されます。

N型半導体・P型半導体に関しての記事はこちら

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2019.03.18

能動素子とは、トランジスタやダイオードのように、入力信号あるいはエネルギーを

• 増幅
• 制御
• 変調

して出力するなどの機能を有する素子の事を指します。

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2019.03.21

受動素子とは

• 抵抗器
• コンデンサ（キャパシタ）
• コイル

のように、増幅や電気エネルギーの変換のような能動的機能をもたない素子の事を指します。

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2019.03.25

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2019.03.25

トランジスタには

• エミッタ
• ベース
• コレクタ

と呼ばれる端子があります。

• P型の両端をN型で挟んだトランジスタ・・・NPN型トランジスタ
• N型の両端をP型で挟んだトランジスタ・・・PNP型トランジスタ

があり、ベース – エミッタ間を流れる電流によって、コレクタ – エミッタ間の電流を制御します。

実際のNPN型トランジスタの働きを見てみましょう。

• エミッタとコレクタはN型半導体・・・自由電子がある（電子が過剰）
• ベースはP型半導体・・・正孔がある（電子が不足）

単体ではそれぞれ（エミッタ・コレクタ・ベース内）をキャリアとして電流が流れています。

1. エミッタ – コレクタ間に、エミッタ側を（ー）として印加 -> 電流は流れない
2. エミッタの自由電子がコレクタ側（＋）に引き寄せられてベースに流れ込み、正孔と結合。
   ベースの正孔は数が有限で、全てが自由電子と結合する事で、ベース内にキャリアが存在しなくなる -> 電子の移動が停止（エミッタ – ベース間には空乏層が形成）
3. コレクタ内の電子も（＋） 極に引き寄せられて移動しますが、コレクタへは新たな電子の流入がないため、コレクタの電子が全て（＋）極の正孔と結合した時点で電子の移動が停止

1. エミッタ – ベース間に、エミッタ側を（ー）として印加 -> トランジスタ全体に電流が流れる
2. ベースには新たに正孔が流入、エミッタに存在する自由電子がベースに向かい移動
3. 移動した自由電子のうち一部はベース内の正孔と結合、ベースは非常に薄い層である為、大部分の自由電子はコレクタに引き寄せられてベースを通過 -> トランジスタ全体に電流が流れる

エミッタ – コレクタ間の電流はエミッタ – ベース間の電流に比例して変化することになります。

トランジスタの回路記号

1. NPN型バイポーラトランジスタ
2. PNP型バイポーラトランジスタ

トランジスタの役割

トランジスタの役割は大きく分けて

• 回路をオン/オフにするスイッチの様な役割
• 回路を流れる電流の量を変化させる可変抵抗器の様な役割

の2つあります。

回路をオン/オフにするスイッチの様な役割

トランジスタのエミッタ – ベース間の電流（ベース電流）によってエミッタ – コレクタ間のより大きな電流（コレクタ電流）を制御できる役割を果たしています。

回路を流れる電流の量を変化させる可変抵抗器の様な役割

トランジスタは可変抵抗器の様な役割を果たしています。

エミッタ – ベース間のわずかな電流変化は、エミッタ – コレクタ間電流に大きな変化となって現れます。

例えば、電流の比率が

• トランジスタ回路（左側回路）・・・1
• 本回路（右側回路）・・・10

という回路があるとします。

トランジスタは、電流の比を常に一定の比率に保つように調整する機能を備えています。

トランジスタ回路（左側回路）の電流を1 ➡ 5 に変化させると

• トランジスタ回路（左側回路）・・・5
• 本回路（右側回路）・・・50

となります。

トランジスタの機能により

• トランジスタ回路（左側回路）・・・1 -> 5
• 本回路（右側回路）　　　　　・・・10 -> 50

トランジスタ回路（左側回路）の電流の増加が、本回路（右側回路）の電流の増幅に繋がりました。

これ故に、トランジスタには増幅作用があると言われています。

以上が、トランジスタの

• 仕組み
• 役割

についての説明になります。

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現代の生活で私たちの生活に欠かす事の出来ない

• テレビ
• 冷蔵庫
• エアコン
• ノートパソコン
• スマートフォン 等々

の電子製品には多くの半導体が使われており、半導体が生まれなければ、これほど社会は発展しなかったでしょう。

この記事の前半では、その半導体が

• どのような物質なのか
• どのような特徴を持っているのか

について説明します。

また、記事の後半では

• N型半導体・・・ネガティブ（Negative）型半導体
• P型半導体・・・ポジティブ（Positive）型半導体

について解説します。

半導体

半導体は、

• 導体・・・物質に電気を通す性質を備えた物質
• 絶縁体・・・物質に電気を通さない性質を備えた物質

の中間の性質を備えた物質です。

広義な「半導体」には

• トランジスタ
• ダイオード 等々

の素子単体（ディスクリ－ト半導体部品）や

• トランジスタ
• ダイオード
• 抵抗
• コンデンサ 等々

で構成される集積回路【IC】（以下、ICと呼ぶ）を総称したものを指すこともあります。

半導体の代表的な物質として

• ケイ素（シリコン）【Si】
• ゲルマニウム【Ge】 等々

があります。

半導体の特徴

半導体の代表格であるケイ素（シリコン：以下、シリコンと呼ぶ）を例に取ります。

シリコンは、酸素と結合してできた安定化合物の二酸化ケイ素（SiO₂）から、酸素を剥がして物質になります。

SiO₂（二酸化ケイ素） – O₂（酸素） -> Si（シリコン）

シリコンは「4価元素の真性半導体」という特徴を備えています。

4価元素

4価元素とは、原子構造における原子核を取り巻く電子殻の最外殻電子の電子の数を指します。

電子殻に収納可能な電子数は下記表の通りです。

シリコンの原子構造において、最も外側にある電子殻（M殻）には、4つの電子が存在します。

真性半導体

真性半導体とは、

• 自由電子が動きにくい
• 絶縁体と同様に通電しない

という特性を備えた半導体です。

シリコンの結晶も、シリコンの原子同士の共有結合によって

• 自由電子が動きにくい
• 絶縁体と同様に通電しない

真性半導体の物質です。

N型半導体・P型半導体

• N型半導体は、ネガティブ（Negative）型半導体
• P型半導体は、ポジティブ（Positive）型半導体

という意味です。

ネガティブ（Negative）・・・ 否定的な、消極的な、悲観的な　
【数学】 負（マイナス）の
【電気】 陰電気の
【医学】〈反応の結果が〉陰性の

ポジティブ（Positive）・・・明確な、積極的な
【数学】 正（プラス）の
【電気】 陽電気の
【医学】〈反応の結果が〉陽性の

つまり、それぞれ

• N型半導体・・・陰電気を帯びている半導体
• P型半導体・・・陽電気を帯びている半導体

になります。

真性半導体であるシリコンは、そのまま使用しても自由電子は動きにくく、絶縁体同様、通電しません。

半導体として電気を流す為には、不純物の

• リン
• ホウ素

を真性半導体のシリコンに混ぜ込むことで

• リン、ヒ素 等を不純物として添加・・・N型半導体
• ホウ素、アルミニウム 等を不純物として添加・・・P型半導体

とそれぞれが生成されます。

N型半導体

N型半導体は、

• 電荷キャリアとして自由電子が利用
• 負の電荷を持つ自由電子がキャリアとして移動することで電流が発生

このような性質も持った半導体です。

シリコンなどの、4価元素の真性半導体に、

1. 微量の5価元素（リン、ヒ素 等）を不純物として添加
2. 電子が一つ余分に生じる
3. この余剰の電子が伝導帯に励起され自由電子となり

このような仕組みで電気伝導性を与えます。

P型半導体

P型半導体は、

• 電荷を運ぶキャリアとして正孔（ホール）が利用
• 正の電荷を持つ正孔（ホール）が移動することで電流が発生

このような性質も持った半導体です。

シリコンなどの、4価元素の真性半導体に、

1. 微量の3価元素（ホウ素、アルミニウム 等）を不純物として添加
2. 電子の不足により正孔（ホール）が生じる
3. 正孔（ホール）を埋める為、近隣の自由電子が移動
4. 自由電子の移動に伴い、正孔（ホール）が移動

このような仕組みで電気伝導性を与えます。

以上が

• 半導体の特徴
• N型半導体・P型半導体

についての説明になります。

投稿 【図解】半導体の特徴とN型半導体・P型半導体ついて は Archive of Yone に最初に表示されました。

皆さんも一度は「半導体」という言葉を耳にした事があると思います。

半導体は、

• 導体・・・物質に電気を通す性質を備えた物質
• 絶縁体・・・物質に電気を通さない性質を備えた物質

の中間の性質を備えた物質です。

半導体は広義には

• トランジスタ
• ダイオード 等々

の素子単体（ディスクリ－ト半導体部品）や

• トランジスタ
• ダイオード
• 抵抗
• コンデンサ 等々

で構成される集積回路【IC】（以下、ICと呼ぶ）を総称したものを指します。

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2019.03.12

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2019.03.21

この記事では、半導体デバイスを組み合わせたICの製造工程を

• 前工程（ウエハー処理工程）
• 後工程（組立工程）

に分けて、それぞれ説明していきます。

集積回路【IC】前工程

IC製造の前工程はいわゆるウエハープロセスともいい、シリコンウエハーの表面にICチップを作る工程です。

微細な加工や結晶の回復処理など、物理的・科学的なプロセスが主体で

• シリコンウエハー調達
• 成膜工程・・・シリコンウエハー上に薄膜を形成
• 感光材（フォトレジスト）塗布工程
• 露光・現象工程・・・各種半導体素子の用途に応じた微細パターンを焼き付け
• エッチング工程・・・微細パターンにあわせて、不要な部分を削り出し
• レジスト剥離・洗浄工程

という流れになります。

シリコンウエハー調達

シリコンウエハーを仕入れ、ICチップ製造工程で処理しやすい形状のシリコンウエハーに加工します。

シリコンウエハーのサイズは

• φ 200 mm
• φ 300 mm

が一般的です。

成膜工程

シリコンウエハー上にICを作る際、そのICの素材となる

• 酸化シリコン
• アルミニウム 等

の層を作る工程があります。

これを成膜工程と呼び、成膜の方法は大きく分けて

• スパッタ
• CVD（Chemical Vapor Deposition）
• 熱酸化

の3つがあります。

スパッタ

例えば、アルミニウムなどのメタル配線材料の膜を作る場合、アルミニウムの塊にイオンをぶつけてアルミ原子を剥がし、これをウエハーに積もらせて層を作ります。

CVD（Chemical Vapor Deposition）

日本語では、

• 化学気相成長（かがくきそうせいちょう）
• 化学気相蒸着（かがくきそうじょうちゃく）

と言います。

シリコンウエハー表面に特殊なガスを供給して化学反応を起こし、その反応で生成された分子の層をシリコンウエハー上に形成する技術です。

化学反応を促進するに

• 熱
• プラズマ

のエネルギーが使われます。

この方法は

• 酸化シリコン層
• 窒化シリコン層
• 一部の金属層
• 金属とシリコンの化合物の層

を作るときにも使われます。

熱酸化

熱酸化とは、酸素などのガスが入った処理室にシリコンウエハーを入れて加熱することでシリコンウエハーの表面に酸化シリコンの膜を作る方法です。

感光材（フォトレジスト）塗布工程

ICを作るには、写真の原理を利用します。

写真の原理を利用する為には、シリコンウエハーにICを焼き付ける前に感光剤を塗布する必要になります。

この感光剤を

• フォトレジスト（photoresist）
• 単に、レジスト

と呼びます。

フォトレジストとは、フォトリソグラフィにおいて使用される

• 光
• 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す。

露光・現象工程

露光・現象工程では、半導体素子の用途に応じた微細パターンを焼き付けます。

露光工程

露光工程とは、

1. ICを描いたガラスマスクをフォトレジストを塗布したシリコンウエハーに合わせ
2. ステッパーと呼ばれる露光装置を使用
3. UV光を当てフォトレジスト上に焼き付ける

工程になります。

現象工程

シリコンウエハー上のフォトレジストの露光された部分を薬液で溶かす工程。

またこの工程で溶けずに残ったフォトレジストをレジストマスクと呼びます。

エッチング工程

エッチング（Etching）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の事を指します。

ICのエッチングには2種類あります。

• ウェットエッチング
• ドライエッチング

ウェットエッチング

• 硫酸
• 硝酸
• りん酸
• フッ酸 等

の薬液で腐食を行う方法です。

ドライエッチング

液体の薬品を使わないで腐食を行うものです。

代表的な例として、RIE（Reactive Ion Etching ＝反応性イオンエッチング）があります。

この方法は、酸のように腐食性のあるイオンをぶつけて、シリコンウエハー上のフォトレジストに覆われていない部分を削り取る方法です。

レジスト剥離・洗浄工程

1. エッチング後、不要となったシリコンウエハー上のフォトレジストを除去
2. シリコンウエハーを洗浄装置の中の薬液に浸す事でシリコンウエハーに残る不純物を除去

集積回路【IC】製造・後工程

IC製造の後工程は、

1. ウエハー上に出来上がったICチップを個々に切り出し
2. パッケージ化するという組み立て
3. 専用のパッケージに収納して出荷

という工程になります。

IC製造の後工程の流れは

1. プローブ検査
2. ダイシング工程
3. ボンディング工程
4. モールド工程

の4つの工程から構成されます。

プローブ検査

プローブ検査とはシリコンウエハーの上に作られたICチップの1つ1つを

• プローバと呼ばれる検査装置で金属の針によって通電
• テスタという装置で動作信頼性の評価テスト

を行う検査の事を言います。

ダイシング工程

ダイシング（dicing）工程は、シリコンウエハー上に形成されたICチップを、

• ダイシングソーでシリコンウエハーを切削
• 切り出してチップ化

する工程です。

ボンディング工程

ボンディング（Bonding）工程は、

• ダイボンティング（Die Bonding）
• ワイヤボンディング（Wire Bonding）

に分けられます。

モールド工程

ICチップを保護するため、

1. 配線の済んだICチップをエポキシ樹脂で封止
2. リードフレームから切り取り

IC製品が出来上がります。

以上が、ICの

• 前工程（ウエハー処理工程）
• 後工程（組立工程）

それぞれの説明になります。

参考資料：

投稿 半導体とは？半導体の製造工程を図解でわかりやすく説明 は Archive of Yone に最初に表示されました。

集積回路という言葉は知らなくても、ICチップという単語を聞いた事がある方は多いと思います。

まさに、そのICチップが集積回路【IC（Integrated Circuit）】なのです。

ICチップは色々な電子製品に組み込まれています。

集積回路【IC】（以下、ICと呼ぶ）が発明されなければ、

• スマートフォン
• ノートパソコン　等々

のような小型で持ち運びが便利な電子製品は開発されなかったかもしれません。

現代の生活に欠かす事が出来ない

• スマートフォン
• ノートパソコン
• テレビ
• 冷蔵庫 等々

は内蔵されているICによって動作しています。

しかし、ICがどのような仕組みや役割を果たしているかご存知の方は多くありません。

そこで、この記事ではICの

• 仕組み・役割
• 分類

それぞれについて説明していきたいと思います。

集積回路【IC】の仕組み・役割

そもそもICとは何なのでしょうか。

ICはIntegrated Circuitの略で邦訳では「集積回路」という意味になります。

「集積」とは読んで字のごとく「集まり積もった」という意味で、「回路」は「電流の通路」という意味になるので、「集積回路」は「何かが集まり積もった電流の通路」という事になります。

では、集積回路という電子部品には何が集まっているのでしょうか。

• スマートフォン
• ノートパソコン 等々

の電子製品内部をご覧になった事はありますか。

ドライバで筐体のネジを緩めて開けてみると、緑の基盤の上に色々な形をした電子部品が確認できます。

色々な形をした電子部品の中に黒い箱のような電子部品があります。

その黒い箱のような物がICです。

黒い箱のような物自体は電子部品では無くICを守る為の絶縁体（電気を通さない物質）です。

黒い箱の中にあるICは、

• トランジスタ
• ダイオード
• 抵抗
• コンデンサ 等々

から構成されています。

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2019.03.20

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2019.03.25

ICには用途によって色々な種類がありますが、

• スマートフォン
• 小型ゲーム機
• ノートパソコン 等々

の大量生産されている電子製品のICは超小型化されており、半導体ウェーハと呼ばれる小さなシリコンチップの上に多数の電気回路を形成しています。

通常1個、数mm角のトランジスタなどを目に見えないほど小さくして、これを

• 10 mm 角
• 20 mm 角

程度のシリコンチップの上に1,000万個 ~ 数億個も作ります。

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2019.03.14

集積回路【IC】の分類

ICの分類方法は色々ありますが、今回は

• ICの数
• ICの構成
• ICの機能

の分類によるICの種類を説明していきます。

集積するICの数

集積するICの数によってICの呼称が変わります。

ICの構成

ICの構成には

• モノリシック集積回路
• ハイブリッド集積回路

があります。

ICの機能別分類

ICの機能別分類には

• メモリ・・・データを記憶するIC
• ロジックIC・・・演算等のデータ処理をするIC
• ASIC（application specific integrated circuit）・・・特定用途向け又は特定顧客向けのIC
• システムLSI・・・複数のICをひとつのチップにまとめたもの
• その他のIC

があります。

メモリ

メモリは

• 揮発性メモリ（Volatile Memory）
• 不揮発性メモリ（Non-Volatile Memory）

と大別出来ます。

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2019.04.25

ロジックIC

ロジックICとは演算や命令などを行うICです。

ASIC（application specific integrated circuit）

ASIC（application specific integrated circuit）とは、オーダーメイドのICです。

• SCA（Service Component Architecture）・・・個々のユーザーの要望に応じて一から設計したフルオーダータイプ
• ゲートアレイ・・・基本部分が予め用意してあるイージーオーダータイプ

があります。

システムLSI

システムLSIは複数のICをひとつのチップにまとめたものです。

その他のIC

以上、ICの

• 仕組み・役割
• 分類

それぞれについての説明になります。

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