euvリソグラフィ・とは？初心者にもわかるやさしい解説と最新動向共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

euvリソグラフィ・とは？

euvリソグラフィとは、半導体チップの回路パターンをウェハに転写するための最新の光リソグラフィ技術です。従来のリソグラフィより短い波長の光を使うことで、より小さな図柄を描くことができます。

ここでの波長は約13.5ナノメートルと非常に短く、人の髪の毛の太さの1000分の1以下の大きさです。

なぜ「EUV」が必要なのか

チップの回路はどんどん小さくなっています。図柄を小さくするには光の波長を短くする必要があります。EUVはこの短い波長を実現する技術で、同じ大きさのチップ上により多くの回路を詰め込むことを可能にします。

どんな仕組みで作るのか

EUVリソグラフィでは、ウルトラバイオレットの光を使用しますが、その光は通常のガラスを通りません。代わりに多層ミラーと呼ばれる鏡を何層も組み合わせて作られた反射鏡を使い、像を作ります。ウェハにはフォトレジストという感光剤が塗られており、露光された部分が後の現像で現れます。現像後はエッチングなどの工程で図柄を転写します。重要な点は、EUV光は鏡でしか扱えないため、光学系が極めて難しく巨大になるということです。

現場での課題と現状

EUVは高額で、1枚のウェハあたりのコストを抑えることが難しいのが現状です。さらに高出力の光源を安定的に作り出すこと、欠陥のないマスクを作ること、装置を信頼して長時間動かすことなど、解決すべき課題がいくつもあります。研究者とメーカーは、光源の改良、反射鏡の作り分け、マスクの欠陥対策などを同時に進めています。

初心者が覚えておくポイント

EUVリソグラフィは、微細な図柄をウェハに転写する技術であること、波長が短いため特殊な鏡と真空環境が必要であること、現状は高価で難しいが、技術改善で普及が進んでいる、という点を押さえると理解が進みます。

項目	説明
波長	約13.5 nmの極紫外線
役割	半導体チップの微細図案をウェハへ転写
課題	コスト・装置規模・欠陥対策・高真空

euvリソグラフィの同意語

EUVリソグラフィ: 半導体製造に使われるリソグラフィ技術のひとつ。波長約13.5ナノメートルの極端紫外線(EUV)を用いて、ウェハ上に微細パターンを転写します。従来のDUVより小さな特徴寸法の実現を目指します。
極端紫外線リソグラフィ: EUVリソグラフィの日本語表現のひとつ。13.5nmの極端紫外線を使い、ナノ級の回路パターンを基板に転写する技術です。
極紫外線リソグラフィ: EUVを指す別表現で、極紫外線を用いたリソグラフィのこと。高集積化・微細化を可能にする技術領域です。
EUV光リソグラフィ: EUV光を使用するリソグラフィ技術の言い換え。波長が短い極端紫外線を用い、微細パターンをウェハに転写します。
EUVリソグラフィ技術: EUVリソグラフィの技術全体を指す総称。光源・マスク・レジスト・プロセス統合など、製造プロセスの要素を含みます。
極端紫外線リソグラフィ技術: EUVを用いるリソグラフィ技術の総称。13.5nmの光を活用し、半導体回路の微細化を実現する技術領域です。
極紫外線リソグラフィ技術: 同様に、極紫外線を用いたリソグラフィの技術的総称。高解像度のパターン転写を目指す分野です。

euvリソグラフィの対義語・反対語

DUVリソグラフィ: 深紫外領域のリソグラフィ。波長約193 nmを用い、EUV（約13.5 nm）と比べると解像度の上限が低く、コストを抑えやすい従来技術。
従来型リソグラフィ: EUV以前に広く使われたリソグラフィ手法の総称。主にDUVを用いることで、現代の最先端技術には及ばないが安定性とコスト面で利点がある。
可視光リソグラフィ: 可視光を用いたリソグラフィ。現実的には商業利用が限定的だが、波長が長いことを対比として挙げる表現。
長波長リソグラフィ: 可視光〜近赤外線など、EUVより長い波長を使うリソグラフィ。波長の長さの対極という意味での反対概念。
電子線リソグラフィ: 電子ビームを直接材料表面に走査してパターンを作る露光法。光源ベースのEUvとは露光原理が異なる対極の技術。
熱リソグラフィ: 熱を利用してパターンを作るリソグラフィ。光露光とは異なるエネルギー機構での加工で、EUVの対比として挙げられる。

euvリソグラフィの共起語

EUV光源: EUVリソグラフィで13.5nmの極紫外線を発生させる光源。主にLPP（Laser Produced Plasma）方式でスズのプラズマを作り出す技術を指す。
Snプラズマ: EUV光源でスズ（Sn）のプラズマを発生させ、そのプラズマから極紫外線を取り出す方式のこと。
波長13.5nm: 露光に用いる波長。解像度の向上とダイナミックレンジに関係する重要な要素。
EUV露光装置: EUV専用の露光機器。マスクとウェハのパターン転写を実現する核となる装置。
真空: EUVは空気中で強く吸収されるため、露光は真空状態で行う必要がある。
真空チャンバー: 光路や機構を真空状態に保つための構造部分。
多層膜鏡: EUV光を高効率で反射させる鏡。モリブデン-シリコンの多層膜で作られる。
反射型光学系: レンズを使わず、鏡だけで光学系を構成する設計。
EUVマスク: パターンをウェハに転写するためのマスク。吸収層と多層ミラーから成る構造。
マスク欠陥: マスク表面の欠陥がパターン欠落や欠陥の転写を引き起こすことがある。
マスクブランク: 未加工のマスク基板。欠陥管理が極めて重要。
吸収層: パターンを転写するための吸収体層。露光時の光を制御する。
EUVレジスト: EUV光に応答して変化するフォトレジスト。現像後のパターンを作る。
現像: 露光後のレジストを化学処理してパターンを露出させる工程。
ライン/スペース: パターンの線幅と空き幅の組み合わせ。
解像度: どれだけ細かいパターンを再現できるかの指標。
CDU: Critical Dimension Uniformity。ウェーハ全体のライン幅のばらつきを抑える指標。
LER: Line Edge Roughness。ラインの端の粗さの程度を示す指標。
DOF: Depth of Focus。焦点を維持できる深さの範囲。
露光条件: Dose（露光量）、露光エネルギー密度、露光時間などの設定。
スキャニング: ウェハを走査してパターンを露光するStep-and-Scan方式。
パターン転写: 露光後、レジストをマスクとしてエッチングでパターンをウェーハへ転写する工程。
ウェハ: 半導体デバイスの基板となるシリコンウェハ。
スループット: 単位時間あたりの処理量。生産性を表す指標。
コスト: 装置導入費用や運用コストの総称。
ASML: 現在のEUV露光装置の主要メーカー。
Nikon: 光学機器メーカー。EUV関連装置の供給・技術協力。
ZEISS: 光学系の設計・部品を提供する企業。
クリーンルーム: 埃や粒子を極力排除した高清浄度の作業環境。
欠陥検査: マスクやパターンの欠陥を検出・評価する工程。
アライメント: マスクとウェハを正確に重ね合わせるための位置決め作業。
フォーカス: 露光時の焦点を正確に合わせる調整作業。
反射率: EUV多層膜鏡の反射率。高反射率を維持することが性能に直結する。

euvリソグラフィの関連用語

euvリソグラフィ: 極端紫外線を用いて半導体の微細パターンを基板に描く、最新のリソグラフィ技術。波長13.5 nmの光を使い、反射型マスクと高真空環境が特徴です。
EUV光源: EUV露光機に必要な13.5 nmの光を発生させる源。主にLPP（レーザー誘起プラズマ）方式とDPP（放電型）方式がある。
LPP方式: レーザー誘起プラズマの略。レーザーでターゲットを加熱してプラズマを作り、13.5 nm光を取り出す方式。安定性とコストの課題がある。
DPP方式: Discharge Produced Plasmaの略。放電でプラズマを発生させ13.5 nm光を得る方式。装置の信頼性と長寿命が課題となることがある。
13.5 nm: EUV光の中心波長で、パターンの再現性や材料設計、反射層の選択に直結する重要な値。
反射型マスク: EUVは透過ではなく反射でパターンを描く。マスクは多層膜で反射を高めるミラーマスク。
Mo/Si多層膜: モリブデンとシリコンの交互層を積層した多層膜で、EUV光を高効率に反射させるために用いられる。
EUVレジスト: EUV光に感度を持つレジスト。露光後の現像でパターンを再現させる材料。
OPC（光学近接補正）: 露光時の光学的変形を事前に補正する技術。パターンの形状を正確に現像させるために使う。
LER（線幅エッジ粗さ）: パターンの縁の荒さのこと。露光条件やレジスト特性などが影響する。
LWR（線幅粗さ）: 線幅のばらつきのこと。寸法変動を表す指標として設計上重要。
CD（クリティカルディメンション）: パターンの最小線幅・間隔など、露光設計で最も重要な寸法の総称。
CD-SEM: 走査電子顕微鏡を用いてCDを非破壊で測定する技術。寸法検証に使われる。
アライメント: マスクとウェハの位置を正確に重ね合わせる工程。露光の精度を左右する重要な要素。
アライメント精度: 露光時における重ね合わせの正確さ。高精度ほど微細パターンの再現性が向上する。
露光装置（EUV露光機）: パターンをマスクから基板へ転写する機械。EUV専用の反射型露光機が中心。
スキャナー（EUVスキャナー）: ステップアンドスキャン方式でパターンを走査して露光する装置。高解像と生産性を両立させる設計。
真空環境 / 超高真空: EUVは空気中の吸収が大きいため、露光時は高真空または超高真空を維持する必要がある。
現像: 露光後のレジストを化学的に溶解してパターンを現実の形にする工程。
エッチング: 露光後のレジストパターンを基板上へ転写するため、材料を選択的に削る加工工程。
クリーンルーム: 塵や粒子を極力排除した清浄な作業環境。半導体製造では必須。
欠陥密度: マスクやウェハに存在する欠陥の数の密度。良品率とダウンタイムに直結する指標。
マスク欠陥検査: マスク表面の欠陥を検出・評価する検査工程。
NA（開口数）: 光学系の集光能力を表す指標。値が大きいほど解像力が高くなる傾向。
マスク製造工程: 反射型マスクを作るための設計→製造→検査の一連の工程。
コスト/生産性: EUV設備の導入・運用コストと、ウェハ1枚あたりの処理能力・生産性の総称。
環境・安全対策: 高真空・高電圧・レーザー光などを扱う際の安全配慮と規制遵守の取り組み。