ArFエキシマランプ

線幅100nm以細の露光技術が求められる現在の半導体製造では、ArF（フッ化アルゴン）エキシマレーザ（発振波長193nm）が主流となっており、さらに、このArFエキシマレーザを応用した液浸リソグラフィは、線幅45nmを実現する上で最も有望視されています。

 しかし、レンズとウェーハの間を純水で満たす液浸方式では、ウォーターマーク、マイクロバブル、残渣などによる欠陥、さらに水が浸出して起こるレジストのパターン輪郭の劣化など、さまざまな問題が発生しています。また、対応するレジストや材料の設計には、レジストと流体の相互反応、酸の拡散と浸出、重合体と添加物の混合で生じる分子の異方性など、考慮すべき問題が多く、レジスト・材料メーカーにとって大きな課題となっています。

これらを解決するため、多くのレジスト・材料メーカー、大学などの研究機関では、ArFエキシマレーザを購入し、先端レジストの開発に取り組んでいますが、レーザ自体が高価であること、フッ素ガスボックス等付帯設備が必要なこと、メンテナンスが煩雑であること、照射幅など実験条件の変更が難しいこと、などの理由により柔軟な実験・研究が難しいのが現状です。

 そのため、より手軽に193nm光を照射できる実験装置開発の要望が強く、今回、ウシオでは、Arfレーザと同じ波長193nmの発光を実現することで、柔軟な実験・研究開発を可能にしました。

リソグラフィ、レジストの評価、各種検査 など

ランプを使った照射装置なので、レーザーのように煩雑なガス交換は不要です。ガス配管や有毒ガス除外装置も不要です。

定期的なランプ交換のみの簡易なメンテナンス。光軸調整も不要。

ランプと灯具の組み合わせチョイスにより、さまざまな照射エリアに対応できます。

W430mm×H200mm×D150mm、重さ約7kgのコンパクトタイプ

ランプ、ランプハウス、点灯電源（ガス配管・有毒ガス除外装置は不要）

誘電体で構成した発光管の外側には電極が固定され、発光管の中には放電ガスが充填されています。今回発表するArFエキシマランプには、アルゴンとともに低濃度のフッ素が充填されています。

電極に交流の高電圧を印加すると、発光管内で細い針金状の放電プラズマ（誘電体バリア放電）が多数発生します。この放電プラズマは高エネルギーの電子を包含しており、かつ、瞬時に消滅するという特徴を持っています。

この放電プラズマにより、放電ガスの原子が励起されて、瞬間的に励起状態の分子（ArF＊：エキシプレックス）となります。このエキシプレックス状態から元の状態（基底状態）に戻るときに、ArFエキシプレックス特有の波長（193nm）を発光します。

• エキシマランプのその他の波長（126nm／146nm／172nm／222nm／308nm）についてはこちら

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