2-1 １．事業原簿
次ページに当該事業の推進部室及び研究実施者から提出された事業原簿を示 す。
「極端紫外線（ EUV ）露光システム開発プロジェクト」
事業原簿
（公開版）
担当部室 新エネルギー・産業技術総合開発機構 電子・情報技術開発部
目次－1 目次 （公開版）
概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・概要－1～3 プロジェクト基本計画
「極端紫外線(EUV)露光システム開発プロジェクト」H19 年 1 月改訂版 ・・・基本計画－1～10 プログラム基本計画
「高度情報通信機器・デバイス基盤プログラム」H19 年 4 月 2 日版 ・・・・・・・プログラム－1～7
「省エネルギー技術開発プログラム」H19 年 4 月 2 日版 ・・・・・・・・・・・・・・・プログラム－8～35 用語説明 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・用語－1～5
Ⅰ. 事業の位置付け・必要性について ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅰ－1～7 1. NEDO の関与の必要性・制度への適合性
1.1 NEDO が関与することの意義 1.2 実施の効果（費用対効果）
2. 事業の背景・目的・位置づけ
2.1 リソグラフィ技術の動向と EUVL の位置づけ 2.2 EUVL の課題と本プロジェクトの目的 2.3 内外の開発動向
2.4 本プロジェクトの計画変更と開発体制
Ⅱ． 研究開発マネジメントについて ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅱ－1～18 1. 事業の目標
2. 事業の計画内容 2.1 研究開発の内容
2.2 研究開発の実施体制、予算 2.3 研究開発の管理運営 3. 情勢変化への対応 4. 中間評価への対応 5. 評価に関する事項
6. 今後の EUVA プロジェクトの展開
Ⅲ． 研究開発成果について ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅲ－1～9 1. 事業全体の成果 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅲ－1～9
概 要
作成日 平成２０年８月１８日 プログラム（又は施策）
名
高度情報通信機器・デバイス基盤プログラム 省エネルギー技術開発プログラム
プロジェクト名 極端紫外線（EUV）露光システムの
開発 プロジェクト番号 Ｐ020030
担当推進部/担当者 電子・情報技術開発部／町田哲志
０．事業の概要
ITRS2003 で示されている 45nm テクノロジノード以細のデバイスへの適用が期待される EUV 露光 システムの基盤技術を開発することを目的とし、EUV 光源の高出力化・高品位化技術、EUV 光源評 価技術、EUV 光源集光ミラーの汚染・損傷評価および防止技術および EUV 露光装置用非球面加 工・計測技術、EUV 露光装置コンタミネーション制御技術の開発を行う。さらに小フィールド EUV 露 光装置(SFET)の光源・投影光学系の試作および性能評価、EUV リソグラフィ用レジストの評価を行 なう。
Ⅰ．事業の位置付け・
必要性について
ユビキタスネットワーク社会ともいわれる高度情報化社会の実現には、より高速でより大容量の データを処理する半導体 LSI が不可欠である。リソグラフィ技術はこうした半導体 LSI の高速化、高 集積化を支える重要技術である。これまでの主流量産技術である光リソグラフィは、露光光の短波 長化によって微細化を果たしてきた。しかしながら 45nm テクノロジノード以細に対しては、従来の光 露光技術では困難が増大してくるため、新たなリソグラフィ技術の開発が求められている。
EUV リソグラフィ（EUVL）は波長が従来の 10 分の１以下と短く、このため 45nm 以細の複数世代に わたり使用可能で、45nm 以細の最も有望なリソグラフィとされている。EUVL は、マスクパターンの光 学的縮小投影露光方式という点では従来技術の延長線上にあるが、一方では EUV 露光システム に特有な技術課題が存在する。本プロジェクトはこうした技術課題を克服するための基盤技術を開 発し、半導体 LSI の高度化に資することを目的としている。
Ⅱ．研究開発マネジメントについて
事業の目標
①高出力・高品位 EUV 光源技術および EUV 光源評価技術の研究開発
平成 17 年度末までに基礎的要素技術を確立すると共に、集光点 10W 以上の EUV 光源を試作 し、平成 19 年度末までに集光点 50W 以上で実用光源として要求される安定性、一様性等の性 能を達成する。
②集光ミラー汚染・損傷評価技術および集光ミラー汚染･損傷防止技術の研究開発
平成 17 年度末までに集光ミラーの反射率 5%低下をもたらす汚染･損傷評価を可能とし、平成 19 年度末までに集光ミラーの反射率 3%低下をもたらす汚染･損傷評価を可能とし、集光ミラー寿命 5B pulse 以上を達成する。
③EUV 露光装置用非球面加工・計測技術の研究開発
平成 17 年度末までに投影光学系ミラーの加工分解能 0.05nm rms、測定再現性 0.05nm rms を 実現し、平成 19 年度末までに EUV 露光装置に要求される 0.1nm rms レベルの加工精度を達成 する。
④EUV 露光装置コンタミネーション制御技術の研究開発
光学系ミラーのコンタミネーション防御技術を確立、ミラー1 枚あたりの反射率低下を 3%以下（平 成 17 年度）、1％以下（平成 19 年度）に抑える技術を確立する。
⑤小フィールド EUV 露光装置（SFET）の光源・投影光学系の試作および性能評価
平成 18 年度に SFET の光源および投影光学系を試作し、平成 19 年度に露光評価を行い光源 および投影光学系の統合的実証を行う。
⑥EUV リソグラフィ用レジストの評価
平成 18 年度末の目標として、解像性能、レジスト感度、ラフネスを同時に満足する EUVL 用レジ スト実現のための開発指針を明らかにする。
以上により、EUV 露光システムの基盤技術を確立する。
研究開発項目主な実施事項 H14fy H15fy H16fy H17fy H18fy H19fy
①高出力・高品位 EUV 光源技術および EUV 光源評価技術の研究開発
②集光ミラー汚染・損傷評価技術およ び集光ミラー汚染・損傷防止技術の研 究開発
③EUV 露光装置用非球面加工・計測 技術の研究開発
④EUV 露光装置コンタミネーション制御 技術の研究開発
⑤小フィールド EUV 露光装置(SFET)の 光源･投影光学系の試作および評価 事業の計画内容
⑥EUV リソグラフィ用レジストの評価 概要－1
会計・勘定（単位：百万円） H14fy H15fy H16fy H17fy H18fy H19fy 開発予算 特別会計（石油及びエネルギー需給構造
高度化） 1,014 2,270 2,121 2,138 3,239 1,635 経産省担当原課 商務情報政策局情報通信機器課
運営機関 新エネルギー・産業技術総合開発機構 ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄﾘｰﾀﾞｰ
独立行政法人 物質・材料研究機構 フェロー 堀池靖浩(光源・光学系担当) 技術研究組合 超先端電子技術開発機構 部長 岡崎信次(レジスト・プロセス 担当)
委託先 技術研究組合極端紫外線露光システム技術開発機構（参加 9 社）
技術研究組合超先端電子技術開発機構（参加 12 社）
開発体制
共同実施・再委託 先
独立行政法人産業技術総合研究所、東京工業大学、東海大学、東京理科大 学、大阪大学、兵庫県立大学、九州大学、熊本大学、九州工業大学
情勢変化への対応
国内外の学会に積極的に参加、技術動向の収集を行うと共に、動向変化に対応して基本計画を見 直し、加速資金を投入した。2006 年度からつくば半導体コンソーシアムがスタートし、次世代半導体 材料・プロセス基盤（MIRAI）プロジェクトにおける次世代マスク基盤技術開発と連携して露光装置の システム化実証を行った。
今後の事業の方向 性
光源は、EUVA において 3 ヵ年（H20～22）の開発を継続（115～180W 出力を目標）。露光装置は、
自主研究として、研磨、コンタミ防止を検討（β機 2010 年、HVM 装置 2012 年の出荷目標）。レジス ト・プロセスは Selete で評価・開発を継続中。
以下の成果により、各研究項目について H19 年度末の最終目標を達成した。
①高出力・高品位 EUV 光源技術および EUV 光源評価技術の研究開発
・LPP では(1)CO2 レーザ出力 13kW 達成、(2)Sn 回転平板ターゲットと 6kW・CO2 レーザで EUV 光強度 60W＠IF を達成（発光点 180W/2π）、(3)Sn ドロプレットの小径化、帯電・孤立化を実現。
・DPP では(1)SnH4 ガスと固定電極放電で 19.7W＠IF を確認、50 パルス積算安定性+/-0.32%、
更に発光点出力 702W/2π達成（54～62W＠IF 相当）、(2)回転電極レーザ融合型 DPP で発光点 出力 790W/2π達成（6kHz、CE1.1%）。外部燃料供給型（東工大再委託）で集光点 17.3mJ/パル ス相当の高輝度プラズマを実現（発光点 244mJ/パルス、CE～2%）。
②集光ミラー汚染・損傷評価技術および集光ミラー汚染・損傷防止技術の研究開発
・LPP では超電導磁石でイオンが収束し、Sn 堆積が防止できることを確認、Sn 回収に目処。
・DPP（SnH4 ガスと固定電極）では実物集光ミラーで Sn のハロゲン分子クリーニングの効果を確 認（ミラー寿命 7.1B パルス）、またレーザ融合型 DPP で差動排気とガスシールドで１～2 桁の Sn 堆積防止効果を確認（ミラー寿命 2.7B パルス）。
③EUV 露光装置用非球面加工・計測技術の研究開発
・EEM では大口径対応装置で凸面 0.12nm・rms、凹面 0.13nm・rms、平滑化領域 1mmφ、高効率 除去装置で凸面 0.1nm・ｒｍｓ、除去レート＞0.015mm3/h を実現。
・IBF では 2 種類の装置を完成（形状創成と微小領域）。形状の加工分解能 0.035nm、微小領域 装置の位置決め精度＜+/-5μm、形状精度＜0.15nm・rms 達成。
・非球面形状計測装置を製作、繰り返し再現性は 6pm・rms（単純反復）、17pm・rms（再搭載）
以上により LSFR38pm・rms を達成（SFET や EUV1 の光学系に適用）
④EUV 露光装置コンタミネーション制御技術の研究開発
(1)エタノールによるクリーニングの効果確認（酸化防止だけでなく還元も起こる）、(2)各種 Capping 膜を評価、有望な材料を得た、(3)原子状水素のクリーニングの効果確認、更に W ワイヤ よりも低温度で水素ラジカルが発生しやすい材料として Mo を見出した。(3)パルス光源と連続照 射光源での損傷を評価（酸化では差は無し）。
⑤小フィールド EUV 露光装置(SFET)の光源・投影光学系の試作および性能評価
・固定電極 Xe ガス DPP の露光実験において 2008/2 末までに 560M パルス照射を実施。また光 源の改造により集光ミラーの光軸調整機能を強化。
・2 枚投影光学系の波面収差は 0.71nm・rms、フレアは 6.64%、孤立・密集ラインともに 26nm 解像。
⑥EUV リソグラフィ用レジストの評価
ＮＥＤＯ基盤促事業で開発した分子レジストを中心に、ＥＵＶ用レジストの評価をＡＳＥＴの露光実 験装置ＨｉＮＡ等を用いて評価し、解像度≦45nm L/S、感度≦5mJ/cm2、ＬＥＲ≦3nm(σ)を同時に 満たすレジスト材料を開発した。
投稿論文 105 件 学会発表 380 件
Ⅲ．研究開発成果につ いて
特 許 「出願済」214 件、「登録」3 件
Ⅳ．実用化、事業化の 見通しについて
EUV 露光装置はβ機が 2010 年、HVM 装置が 2012 年の出荷を想定。2016 年には EUV 露光装置 が 200 台出荷されると予測。すると EUV 光源はそれぞれβ、HVM 対応装置の遅くとも 1 年前に準 備される必要有り。日本のシェアを 70%とすると、露光装置は 140 台、国内企業の販売額は 8,400 億 円（60 億円/台）。また日本の光源のシェアも 70%とすると光源の国内企業の販売額は 700 億円（5 億円/台）。上記、研究成果は世界の競合メーカと同等以上であり、実現性は有ると判断している。
概要－2