原子層エッチング装置——その名の通り、原子スケールのエッチングを可能にする装置だ。エッチングとは薬液やガスによる腐食作用を利用して、材料の表面を削る加工技術。版画や印刷技法として名高いが、半導体デバイス開発においても欠かせない技術だ。

特に近年はデバイスの微細化・高機能化に伴い、半導体の基板上、わずか数ナノメートルの領域に複雑な加工を行うといった、超微細なエッチングの必要性が高まっている。そんな中、NIMSでは今年3月、世界的にも希少なこの装置を導入し、他に先駆けて共用化を開始した。

あらかじめ削りたい部分以外にマスキングを施した基板をセットして、反応ガスを注入。マスクのない部分にガスを吸着させ、一度このガスを抜く。そしてアルゴンプラズマを照射すると、ガスが吸着した表面層のみが削られる（＝原子層エッチング）。この吸着とエッチングを繰り返すことで、基板へのダメージを最小限に抑えながら、原子スケールの加工が可能となる。

プロセス原理は単純だが、重要なのはそのレシピだ。ガスの種類、流量、圧力、そしてプラズマの強さ、時間など、加工が緻密になるほどレシピは複雑になり、技術者の腕が要求される。
最新鋭の装置と人。最強タッグが組めた時、革新的デバイスが生まれるのだ。