ギガフォトン、EUV光源の変換効率業界最高5.2%を実証

ギガフォトン株式会社(本社: 栃木県小山市、代表取締役社長: 都丸 仁)は、EUV露光用LPP光源(以下LPP光源)において、変換効率(CE; Conversion Efficiency)最高5.2%でのEUV発光を実証したと発表しました。今回実証されたCEは、ターゲットとしてドロップレットを用いた LPP光源でこれまでに報告された中で業界最高の数値です(注1)。これにより、高出力、低ランニングコストで安定に稼働する、画期的なLPP光源が実現可能となります。ギガフォトンでは、今回の実証結果を折り込み、より効率の高いLPP 光源の開発・生産に結びつけます。

今回のCEの達成は、メインパルスである炭酸ガス(CO2)レーザーをターゲットであるすず(Sn)ドロップレットに照射する前に、プリパルスとして短波長の個体レーザーを照射し最適なプラズマ生成条件を作り出す、ギガフォトン独自の設計コンセプトにより実現したものです。メインパルスレーザーエネルギーのドロップレットへの吸収効率を高めるため、プリパルスレーザーのパラメータを最適化し、150mJのCO2レーザー照射にて、発光点で最大7.8mJ、平均7.1mJを達成しました。これは、CEとして最大5.2%、平均4.7%に相当します。また、LPP光源としては、量産機折り込み時に換算し175Wに相当した出力となります。

ギガフォトンは2002年から、高出力と安定性・経済性を追求した独自技術によるLPP光源の開発に取り組んでおり、20μm以下の微小ドロップレットのオンデマンド供給、短波長の固体レーザーによるプリパルスとCO2レーザーによるメインパルスの組み合わせ、磁場を使ったデブリ除去などユニークな方式を提案してきました。ギガフォトンでは今回のCE達成を、ギガフォトンの高い技術力を証明すると共に、製品出荷へ向けての大きな一歩と位置づけています。

ギガフォトンの提案する高CE技術は、短波長の固体レーザーによるプリパルスとCO2レーザーによるメインパルスの最適な組み合わせにより、高いCEを実現すると同時に、Snフラグメント(微小粒)、中性Sn原子の発生を抑制し、ドロップレット中のSnを高効率にイオン化可能とします。イオン化されたSnは、Snキャッチャーへ電磁力でガイドすることで除去し、コレクタミラーへの付着と損傷を最小限に抑えます。

ギガフォトン代表取締役社長の都丸仁はこうコメントしています。「当社の独自技術を用いたLPP光源で業界最高のCEを確認できました。これは、当社の高い技術力を証明すると共に、市場の求める高出力、低ランニングコストで安定的に稼働するLPP光源が実現可能であることを意味します。これにより、次世代露光技術としてのEUV露光装置導入の機運を一層高めるものと期待しています。ギガフォトンは、市場からのLPP光源出荷への要請に応えるため、技術開発に注力すると共に、EUVビジネスへの参入準備を着々と進めています」。

(注1)ギガフォトン社調べ

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ギガフォトン株式会社(http://www.gigaphoton.com)は2000年の設立以来、世界トップクラスの露光用エキシマレーザーメーカーとして、日本を含むアジア市場、欧米市場の大手半導体メーカー各社に製品が採用されています。また、次世代のリソグラフィ技術として注目されているEUV光源に関しても、ギガフォトンの革新的な独自技術「LPP EUV」ソリューションは、次世代デバイスの量産での低コスト化、高生産化を実現する技術として、世界中の半導体メーカーから高い注目を集めています。ギガフォトンは、世界一のリソグラフィ光源メーカーを目指し、研究開発から製造・顧客サポートに至るすべての分野で常に顧客の要求に最優先で取り組んでいます。

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