技術コラム/技術情報

液浸露光(液浸リソグラフィ)とは、露光装置のレンズとウェハー表面のレジストの間に、空気よりも屈折率が高い純水を満たし、解像度を高めた露光処理を行う技術の事です。

液浸露光技術が開発された背景には、半導体製造における回路パターンの微細化に対する需要がありました。従来のArFエキシマレーザー(波長193nm)では、光の波長が限られているため、回路パターンのさらなる微細化には限界がありました。解像度を更に高めるためには、露光波長を短くする事や、露光装置の開口数（NA, Numerical Aperture）を大きくする必要がありました。この関係を表すのが下記に示すレイリーの式になります。

解像度= k₁⋅λ/NA
・λ：露光に使用する光の波長(単位nm)
・NA：露光装置の開口数
・k₁：プロセス定数

そこで開発されたのが液浸露光技術です。純水は空気の屈折率n=1.0より高い屈折率n=1.44であるため、ウェハーへ入射する露光光の角度が小さくなり、実質的に134nm相当の露光性能が得られることになります。また、屈折率が高くなることで開口数(NA)も1以上に向上させることが可能となりました。これにより従来のArFエキシマレーザーを使用した露光と比較して、より微細なパターンを形成することが可能になりました。