半導体製造プロセス向け、高照度かつコンパクトなエキシマ光照射ユニットを開発

ウシオ電機株式会社（本社：東京都、代表取締役社長 浜島 健爾、以下 ウシオ）は従来比^※1 5倍の高照度でありながら60％のダウンサイジング^※2を実現した半導体製造プロセス向けエキシマ光照射ユニットの開発に成功しましたのでお知らせいたします。
本製品は2019年度中に販売開始の予定です。

近年、モバイル機器やIoT向けをはじめとした半導体デバイスでは、製造プロセスでのさらなる微細化・高集積化・歩留まり向上といったニーズに加え、環境負荷の高いガスや薬液の使用量を減らす動きも強く、製造プロセスの変更や改良による技術革新が求められています。
そのような中、基板等へのダメージや環境負荷低減などの理由から、現在、ドライ洗浄や表面改質、アッシング等のプロセスにおいて、エキシマ光を用いたプロセスが注目されています。
しかし、半導体製造において高生産性を実現するためには高照度な光源が求められますが、従来のエキシマ光照射ユニットでは、装置1台あたりの搭載ユニット数を増やさねばならず、その結果、装置内のスペースを占有してしまうという課題がありました。
これに対しウシオは、世界で初めてエキシマランプを商品化したノウハウや自社の半導体製造装置における光学設計技術を活かし、従来比5倍の高照度かつ体積比で60％のダウンサイジングを実現したユニットの開発に成功しました。

これにより、従来の処理方法で生じていた基板へのダメージや環境負荷の低減が実現できるだけでなく、既存プロセスと組み合わせることで、デバイスの微細化・高集積化へ向けた技術革新が可能になります。更に、光源ユニットの搭載台数や装置内の光源ユニットのスペースも削減できるため、スペースの有効活用やTCO^※3の大幅削減が可能となります。
ウシオは今後も半導体製造プロセスにおけるボトルネックを「光」で解決し、世の中の技術革新に貢献していきます。

なお、本製品は12月12日から15日まで東京ビッグサイトで開催されるSEMICON Japan2018（東1ホール、ブースNo.1429）にて、パネル展示をします。

※1 当社従来製品比 ※2 当社従来製品との体積比 ※3 Total Cost of Ownershipの略。「総保有コスト」のことで、ある設備などの資産に関する、購入から廃棄までに必要な時間と支出の総計。

■主な特長
① 従来比5倍の高照度
光の取り出し効率を向上させることで従来比5倍の高照度化を実現。
これにより、従来と同照度を実現する場合、装置への搭載台数を従来の1/5にすることができるため、装置のコンパクト化が可能。

② ランプ長手方向を極限まで短縮することにより、ユニット自体もコンパクト化　
従来、均一度確保のためにランプ長手方向は、照射対象より大きくとる必要がありましたが、新開発のランプと光学ノウハウにより、ランプを短くしながらも従来以上の露光量均一度を得ることに成功。

③ 更なる低温処理が可能
冷却効率の改善により、窓面温度を低減することで、更なる低温処理が可能。

④ 光の安定性/再現性により、ばらつきを低減
ユニット交換方式を採用することで、照度目標値と実際の照度のずれが少なく、ワーク/ロット毎の光量ばらつきが低減可能。

■外観