ウシオ電機は、300mmウェーハを一括照射可能な波長126nmの真空紫外線エキシマ光照射装置を開発した。光は波長が短いほど化学的エネルギーが強いため、126nmの光は現在液晶基板洗浄用として主流の172nmに比べて約1.36倍のエネルギーを持つことが可能になる。ガラス基板の洗浄実験では、短波長化により洗浄速度が2倍以上を達成した（図1）。

図1　波長126nmと172nmの洗浄速度比較

　ウシオ電機では、エキシマランプを1991年に世界に先駆けて商品化した。短波長で単一波長を実現したことにより、産業分野のさまざまな用途で活用されている。現在、液晶基板のドライ洗浄用光源として標準的に採用されており、近年の液晶製造設備投資の活発化により納入実績を大きく伸ばしているという。発売当初は、波長172nm/222nm/308nmの3タイプがリリースされ、液晶基板洗浄用途では波長172nmの製品が使用されている。その後、126nm/146nmの短波長タイプを追加したが、照射範囲が狭いため用途は限られていた。
　126nmの製品は1995年に開発されたが、ランプの構造上、照射面積を大きくすることが難しく、直径20〜30mmの照射しかできなかった。しかし、半導体製造プロセスでは照射径300mmが必須となるため、より大面積の照射装置が求められていた。新しい照射装置では、近年供給が可能となった大型の照射窓材（フッ化物結晶）を採用し内部に多数の光源を設置することで、直径300mmの照射面積を維持しつつ照射均一度とエネルギー量を確保している（図2）。大面積照射が可能になったことで、半導体/MEMS（Micro Electronic Mechanical System）製造や医療分野で、表面改質やエッチングなどの新しい用途開拓が期待できるとしている。

図2　放電中の126nmエキシマランプ

　この照射装置は、文部科学省の補助事業「産学官連携イノベーション創出事業（独創的革新技術開発研究提案公募制度）」においてウシオ電機と宮崎大学工学部が共同で行った「半導体デバイス高効率生産のための真空紫外光プロセス技術に関する研究」の中で開発されたもの。ウシオ電機が光源の研究・開発を行い、宮崎大学が半導体製造プロセスへの応用研究を担当した。課題となっているHigh-kゲート絶縁膜に対応する新しいプロセスとして応用の可能性が示されたという。

　今後は、実用化に向けて共同研究を継続しながら、実験装置の開発を行うとしている。実験装置により顧客を受け入れ、他分野での応用開発を促進していく。また、研究開発用装置の販売も進めて行く計画。