2. エキシマレーザとは

希ガスとハロゲンガスの混合ガスを媒質とし、主としてパルス放電を用いて励起されるガスレーザです。代表例として深紫外(DUV)光を強い光強度で放出できる、アルゴン・フッ素(ArF)エキシマレーザ(波長193nm)とクリプトン・フッ 素(KrF)エキシマレーザ(波長248nm)、その他XeClエキシマレーザ(波長308nm)、XeFエキシマレーザ(波長351nm)などがあります。

エキシマレーザは、紫外領域のレーザとしては例外的に高効率で発振でき、かつ装置を比較的小型にできる特長があるため、高度な解像力を必要とする最先端の半導体露光装置の光源に適しています。また、工業や医療(レーシックなどの視力矯正手術用)など、様々な分野で応用されています。

 
エキシマレーザの工業分野での応用例

エキシマレーザが発する紫外光のもつ高いフォトンエネルギーと非常に高いピークパワーは大変魅力的で、この強い光を利用できないか、様々な工業分野で応用研究がされています。例えばCO2レーザやYAGレーザで対応不可能な材料へのマーキング、高分子フィルムや半導体薄膜などのアベレーション加工、テフロンなど樹脂の表面改質、ドーピングやデボジションなどの半導体製造プロセスの応用、TSVの穴加工などがあります。
(その中でも最も成功した例の一つが、ギガフォトンが製造している半導体製造露光用の光源です。)

また近年では液晶の高精細化に伴い、液晶製造用レーザアニールが注目を浴びています。これは多結晶の低温ポリシリコン(LTPS=Low Temperature Poly-silicon)の製造プロセスに不可欠な工程になっています。