日本の科学者がチップ生産コストを大幅に削減できる簡素化されたEUVスキャナを開発

沖縄科学技術研究所（OIST）の新竹津モル教授は、 提案された ASMLが開発および作成したよりも安価で、完全に新しく大幅に簡素化されたEUVリソグラフィツールです。このデバイスが大量生産に突入すると、半導体産業全体ではなくても、チップ製造機器産業を再編成することができます。

新しいシステムは、光投影設定で2つのミラーのみを使用します。これは、従来の6つのミラー構成とはかなり異なります。これらの光学システムの課題は、これらのミラーを直線的に整列させる必要があることです。これにより、システムはEUV光に関連する一般的な歪みなしに高い光学性能を維持できます。新しい光路は、標準設定では約1％と比較して、初期EUVエネルギーの10％以上がウェハに到達することを可能にします。これは大きな突破口です。

シンタケ教授のチームは、EUVリソグラフィで光学収差を防止し、効率的な光伝送を確保する2つの主要な課題を解決しました。 OISTの「デュアルラインフィールド」方式は、光路を乱すことなくフォトマスクを照明し、歪みを最小限に抑え、シリコンウェハの画像精度を向上させます。

このミニマリストデザインの主な利点の1つは、信頼性を高め、メンテナンスの複雑さを減らすことです。このEUVリソグラフィツール設計のもう一つの利点は、消費電力が大幅に減少することです。最適化された光路のおかげで、このシステムはわずか20WのEUV光源として動作し、総消費電力は100kW未満になります。一方、従来のＥＵＶリソグラフィシステムはしばしば１ＭＷ以上の電力を必要とする。消費電力が低いため、新しいリソシステムは洗練された高価な冷却システムを必要としません。

この新しいシステムの性能は、光学シミュレーションソフトウェアを使用して厳密に検証され、高度な半導体を製造する能力を確認しました。この技術の可能性はOISTの特許出願につながり、これは商業展開の準備ができていることを示しています。