EUVA光源開発の最新成果

EUVAでは、LPPとDPP両方式によって集光点で10 W以上の世界最高レベルの光源輝度を実現しています。2007年度末までに50 Wにまで、その性能を上げることを目標として光源の研究を推進しています。図1にEUVAで開発したDPP方式とLPP方式の出力データのベンチマークを示します。DPP方式及びLPP方式のいずれにおいても世界レベルの性能を実証しています。
EUVA平塚センタ御殿場分室はDPP方式(図2)1)を担当し、Snと高速電源の組み合わせで54 W相当@I/Fをすでに実現しており、出力に関しては目標の50 Wを達成しています。現在は、電極寿命や集光ミラー寿命の延長、といったエンジニアリング的な課題との両立という、より高度な工学課題に挑戦しています。スタナンガス(SnH4)による原料ガス供給というユニークな放電方式を世界に先駆けて実証し世界的レベルの出力を記録しました。
一方で、EUVA平塚研究センタはLPP方式(図3)2)を担当しています。従来はXeターゲットとYAGレーザーの組み合わせが主流であったLPP方式ですが、Snターゲットと高繰り返しパルスCO2レーザーを組み合わせるという、世界初の独創的な方式(特許申請中)で、すでにこの方式としては世界トップレベルの20 W@I/Fの見込みを得ています。この方式は原理的に高出力化に制約が少なく、100 W以上の高出力光源の実現にも期待が寄せられています。現在は、Snターゲットでのデブリのミラー汚染と高出力化という相反する課題に取り組んで、ユニークな磁場によるプラズマの防御技術などを世界に先駆けて実証してきました。
他方では光源の高性能化と並行して、つくばR&DセンタでのEUVプロセス研究用の小画角の露光ツール(Small Field Exposure Tool)をEUVAとキヤノンがSeleteの協力で開発してきました。この露光装置は画角は小さいものの、32 nmのL&Sを解像できる露光装置として開発されています。EUVAの光源グループは、このSFET用の光源としてエキシマレーザをドライバレーザとした0.5 W LPP光源を提供しています(図4)3)。2006年秋からは、このSFETによるEUV露光試験がつくばR&Dセンターで本格的に開始され、EUVリソグラフィプロセス開発の強力なツールとして活躍する予定です。


図1 EUVAのDPP方式及びLPP方式による光源開発のベンチマーク



図2 EUVA平塚研究センタ御殿場分室のDPP実験4)



図3 EUVA平塚研究センタのLPP実験4)



図4 SFET用光源4)


<参考文献>

  1. G. Niimi, Y. Teramoto, H. Sato, K. Bessho, T. Shirai, D. Yamatani, Y. Joshima, T. Takemura, H. Yabuta, T. Yokota, K. C. Paul, K. Kabuki, K. Miyauchi, K. Hotta, M. Yoshioka, K. Toyoda, EMERGING LITHOGRAPHIC TECHNOLOGIES X (21−23 February 2006,Santa Jose, California, USA) Proceedings of SPIE Vol. #6151 [6151-149]
  2. H. Mizoguchi, A. Endo, T. Ariga, T. Miura, H. Hoshino, Y. Ueno, M. Nakano, H. Komori, A. Sumitani, T. Abe, T. Suganuma, G. Soumagne, H. Someya, Y. Takabayashi, K. Toyoda, EMERGING LITHOGRAPHIC TECHNOLOGIES X (21−23 February 2006,Santa Jose, California, USA) Proceedings of SPIE Vol. #6151 [6151-27]
  3. G. Soumagne, T. Abe, Y. Itakura, M. Moriya, H. Someya, T. Suganuma, T. Watanabe, A. Sumitani, A. Endo, H. Mizoguchi EMERGING LITHOGRAPHIC TECHNOLOGIES X (21−23 February 2006,Santa Jose, California, USA) Proceedings of SPIE Vol. #6151 [6151-133]
  4. EUVAホームページよりhttp://www.euva.or.jp/index.html
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