高照度と小型化を両立したエキシマ光照射ユニット：ウシオ電機が開発

[竹本達哉，EE Times Japan]

　ウシオ電機は2018年12月、半導体製造プロセス向けエキシマ光照射ユニットとして、従来製品に比べ5倍の高照度を実現しながら体積を60％小型化した製品を開発したと発表した。2019年度中に発売する予定で、2018年12月12〜14日に東京ビッグサイトで開催される展示会「SEMICON JAPAN 2018」でパネル展示を実施する。

　エキシマ光は、基板などへのダメージや環境負荷を低減できるなどの理由から、ドライ洗浄や表面改質、アッシングなどの製造プロセスでの応用が期待されている。ただ、従来のエキシマ光照射ユニットは、照度が低く、半導体製造装置1台当たりの搭載ユニット数を増やす必要があり、装置内でスペースを占有してしまうという課題があった。

従来比5倍の照度ながら体積は60％の小型化に成功

開発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外観

　今回、ウシオ電機では、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。高照度化により、従来と同照度を実現する場合、装置へのユニット搭載数を従来の5分の1に抑えられるようになり、装置の小型化が可能になった。

　さらに、従来は均一度確保のためにランプ長手方向を照射対象より大きくとる必要があったが、開発したユニットでは新開発ランプと光学ノウハウを用いて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。ユニットの体積も従来製品に比べ、60％小型化した。

　ウシオ電機では、「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る。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（Total Cost of Ownership／総保有コスト）の大幅削減が可能になる」としている。