UX- Series露光装置総合カタログ

U S H I O L i t h o g r a p h y To o l

1602S②-100S③

本装置および本装置を使用した製品または本装置に関わる技術は、外国為替および外国貿易法の規定により、安全保障貿易管理関連貨物および技術に該当する場合があります。したがって、日本国外に持ち出す場合には、輸出申請等必要な手続きをおとりください。

輸出に関するご注意

1602S②-100S③

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UX-Series 16p 表4 表1

UX- Series

リ ソ グ ラ フ ィ に 新 た な 選 択 肢 を

いま必要なスペックを十分に満たし、さらに将来、目的や用途にあわせて、

必要な時に、必要な機能を、タイムリーに、かつ柔軟にバージョンアップできるー

それが、ウシオの「モジュラー型露光装置 UXシリーズ」です。

共通化されたプラットフォームに、光源や照明光学、レンズ、アライメント、マスク搬送、ワーク搬送など、

自社で開発・モジュール化した主要機能を搭載。

デバイスの進化や変化に合わせ、重ね合わせ精度や解像力、ワークサイズの変更など、

時々の要求に最適化した生産体制の構築とともに、設備投資費用の抑制を実現します。

１． ウシオ独自の要素技術 3

7

２． UXシリーズラインナップ

共通プラットフォーム

光源 照明光学 投影レンズ

マスク搬送 ワーク搬送 アフターサポート

アライメント

C o n t e n t s

プリント基板 UX-5UFX-2

ステッパ一括プロジェクション

8MEMS UX-4

UX-3一括プロジェクションコンタクト/プロキシミティ

9次世代パッケージ UX-7 ステッパ

10パワーデバイス UX-4 一括プロジェクション

11LED UX-4 一括プロジェクション

12R&D UX-1

UX-2コンタクト/プロキシミティ一括プロジェクション

13アフターサービス体制

周辺機器 UIT-250UIT-201USR-45

紫外線積算光量計紫外線照度計分光放射照度計

14

U X シリーズ

Wafer Package

Power Device

MEMSLED

TAB/COF

Flip Chip BGAFlip Chip CSP

Fan out WLP2.5D Interposer

3D

LSI

UX7-Square70Large Field Stepper

UFX-2Roll to Roll Projection

UX5Panel Size Stepper

UX4-ECOFull Field Projection

UX4-MEMSFull Field Projection

UX4-LEDsFull Field Projection

100

1

5

10

15

200 300 400 500 600 mm

μm L/S

Substrate Size LargeSmall

Res

olut

ion

Low

Hig

h

■ 装置ラインナップと市場 ■ ウシオの露光方式ラインナップ

ステッパ

コンタクト／プロキシミティ

一括プロジェクション

UV光

マスク

ウェーハ

UV光

マスク

ウェーハ

レンズ

UV光

マスク

ウェーハ

レンズ

1 2

UX-Series 16p 01 02

光 源 技 術

ウ シ オ 独 自 の 要 素 技 術

半導体・液晶ステッパをはじめとするさまざまな露光装置に、高エネルギーで

高安定な紫外線光源（UVランプ）を提供している光源メーカー、ウシオ。

ＵＸシリーズにおいても、露光装置の開発と同時に光源の開発をスタートさせ、

すべての露光装置に、光学系の特性をフルに引き出す専用設計の光源を採用して

います。

■ 深い焦点深度

＋50μm

±0μm

-50μm

L/S＝7/9μm

U S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

露光装置に最適化した専用設計

照 明 光 学 技 術

ランプから放射された光を効率よく集光し、高均一・高平行にマスクを照射する

働きをするのが、照明光学系です。各ミラーに施された特殊コーティングにより、

露光波長の選択や、熱線カットなども行なわれます。

ウシオの照明光学系技術は、1960年からはじまったスペースチャンバ用ソー

ラーシミュレータ開発で培われた、高度な光学技術からスタートしています。その後、

多くの半導体・液晶用露光装置に照明光学系を提供し、露光装置用光学系として

の完成度を高めてきました。

「UXシリーズ」の照明光学系は、これまでのノウハウと実績を活かし、ランプ出

力や露光波長の豊富なバリエーションを用意するなど、プロセスに応じた理想的

な光を供給します。

理想的な「光」に変える

投 影レンズ技 術

ウシオは、マスクとワークが非接触のためマスクダメージのない投影露光方式

に着目し、従来では困難だった、大面積・低ディストーションの投影レンズを開発し

ました。

そのウシオ独自の投影レンズは、露光領域が最大φ355mmのものや、解像力

2μm L/Sのスペックを持つ低歪レンズをラインナップしています。多様なニーズ

に最適化した光学設計で、深い焦点深度を維持しながら、さまざまな露光面積、

解像度の投影レンズを開発し、シリーズ化しています。

「深い焦点深度」「ダメージレス」を可能に

■ 1対1投影露光光学系統図

3 第一平面鏡

4 シャッタ

5 インテグレータ

6 第ニ平面鏡

7 コンデンサーレンズ

8 マスク

9 投影レンズ

10 ワーク面（露光面）

投影レンズ技術

マスク搬送技術

アライメント技術

ワーク搬送技術

2 楕円集光鏡

1 超高圧UVランプ

照明光学系技術

光源技術

1

2

3

4 5

6

8

7

9

10

3 4

UX-Series 16p 03 04

アライメントマーク（マスク側）

マスク

モニタCCD

アライメントマーク（マスク側）

アライメントマーク（ワーク側）

ワーク

光ファイバ（非露光波長）

CCD

モニタ PSR : DSR-2200 KP-19 (TAMURA)Thickness : 15-20mt Screen CoatingCore

Cu

PSR

<観察条件>

明視野照明 暗視野照明

アライメント技 術

ウ シ オ 独 自 の 要 素 技 術

独自のTTL非露光波長アライメント方式を採用しています。これ

は、マスクとワークのアライメントマークを個別に検出し、各々を画

像処理によってxy座標軸上に固定して位置合わせを行なう方式で、

以下のような特徴を持っています。

U S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

高精度な位置合わせを実現

マスク搬 送 技 術

オプションで自社設計のマスクローダー、マスクライ

ブラリを追加することにより、タイムロスのない段取り

換えが可能です。

またマスクの自動搬送機能により、マスク破損や作

業の品種間違いなど、人為的ミスの削減につながるほ

か、マスクはマスクケースに入れた状態で移動・装着可

能なため、パーティクルの付着防止になります。

ワーク搬送技術

Siウェーハ、フレキシブル基板、プリント基板などをはじめ、

さまざまなワークに対応する高精度な搬送系を取り揃えてい

ます。

また、広い露光フィールドを活かした一括露光、さらに大面

積ワークに対応するステップ＆リピート露光の各々に対応す

るステージは、多様なニーズと効率的で安定した処理をサ

ポートします。

■ マスク位置合わせ

全面クロムが塗られた開口部の小さなマスクでも、マスクと

ワークの個別観察により、ワークマークの発見が容易です。

また、マスク越しに観察することによるコントラストの低下がな

く、鮮明なマークでアライメントが可能。

下地の影響でコントラストの低いマークでも、照明方法の選択

（明視野／暗視野照明）と波長選択によって視認性を向上できます。

TT L非露光波長アライメント

基板伸縮に伴うパター

ンの伸縮を検地し、最大

±0.1％まで、投影倍率を

自動調整します。伸縮の大

きいワークの重ね合わせ

露光で問題になる、重ね合

わせズレを防止し、パー

フェクトなレジストレーショ

ンを実現します。

投影倍率の可変

専用のアライメントマーク

がなくても、さまざまな配線

パターンを画像認識にて登

録しアライメントすることが

できます。

また、アライメントマーク

に合わせて、さまざまなオー

トアライメントアルゴリズム

の選択が可能です。

パターンマッチング方式

■ アライメントマーク視認性例

■ ワーク位置合わせ

5 6

UX-Series 16p 05 06

7μm

8μm

15μm

10μm

UX- 5 S e r i e s

焦点深度 ： ±20～100μｍ厚膜のドライフィルム、ソルダレジストの露光に有効。

プリント基板向け露光装置

U X シ リ ー ズ ラ イ ン ナ ッ プU S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

UX-5シリーズ

UX-3シリーズ

先端パッケージ向けステッパ

■ 将来のデザインルールに対応

＋50μm ±0μm -50μm

L/S＝7/9μm

UFX S e r i e sUFXシリーズ

ロールtoロールプロジェクション露光装置

型式

露光エリア

基板サイズ

解像力

重ね合せ精度

スループット

露光波長

UX-5782SC

□250mm

8μm L/S

±8μm

120 panels/h

i線

UX-5781SC

□250mm

16μm L/S

±8μm

120 panels/h

ih線

最大 : 510×610mm

型式

露光エリア

ロール幅

解像力

重ね合せ精度

露光波長

UFX-2238

12μm L/S

ihg線

UFX-2468

□140mm

～160mm

7μm L/S

±7μm

ih線

UFX-2477

4μm L/S

i線

3.5μm L/S　10μm厚

■ 深い焦点深度

基板の収縮に応じて、等方変倍、独立変倍機能を装備。

■ 基板の収縮に対応UX4-MEMS

S e r i e s

M E M S 向け露 光 装 置（センサー、電子部品、水晶振 動子）

片面／両面同時一括プロジェクション露光装置

■ 100μmの段差でも露光可能 ■ 球面露光

UX- 3 S e r i e s

プロキシミティ／コンタクト露光装置

型式

露光方式

ウェーハサイズ

解像力

重ね合せ精度

露光波長

オプション

UX-4458SC

φ200mm

6μm L/S

±1μm（表面）

UX-4477SC

φ200mm

4μm L/S

±1μm（表面）

i線

裏面アライメント、IRアライメント、マスクライブラリー

UX-4259DC

両面同時露光

φ150mm

6μm L/S

±1.5μm

片面露光

ご提供／3D露光モジュールを使用した繊維状基材への連続微細加工技術独立行政法人 産業技術総合研究所　集積マイクロシステム研究センターヘテロ融合研究チーム　張 毅 主任研究員

■ MEMS向けの豊富なオプション

高焦点深度 3次元（段差、球面）露光可能（UX4-MEMS）

両面同時露光 高精度表裏位置合わせ

高精度アライメント ウェーハのノッチ、オリフラのアライメント機能

複数のハンドリングオプション 非接触、貫通、反りウェーハや異種材料にも対応

バキュームコンタクト

1μm L/S

ハードコンタクト

2μm L/S

プロキシミティGAP20μｍ

3μm L/S

型式

コンタクト方式

解像力

露光方式

ウェーハサイズ

露光波長

重ね合せ精度

UX-3300SC

片面露光

～φ200mm

i, ih, ihg線

±１μm（表面）　±1.5μm（裏面）

7 8

UX-Series 16p 07 08

Top Side Alignment

300×300mm Panel 300mm Wafer

25Shot 23Shot

UX7-Square70

次 世 代パッケージ向け露光装置

U X シ リ ー ズ ラ イ ン ナ ッ プU S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

Wafer／Panel 向けステッパ

型式

露光エリア

マスクサイズ

ウェーハサイズ

基板サイズ

解像力

重ね合せ精度

UX-74101SC

70×70mm

□6inch

φ8, 12inch

～300×300mm

2μm L/S

±1.0μm

型式

露光エリア

マスクサイズ

ウェーハサイズ

解像力

重ね合せ精度

UX-4458SC

φ200㎜

□9inch

φ6, 8inch

6μm L/S

±1.0μm（表面）

±1.5μm（裏面）

■ 解像力 ： 2μmLS

■ D O F ： ±10μm

UX4-ECOFFPL200

パワーデバイス向け露光装置

φ200㎜一括プロジェクション露光装置

■ 露光エリア ： 70×70mm　

■ 解像力 ： φ200㎜ウェーハを1ショットかつ深い焦点深度

■ 重ね合わせ精度 ： 表面 ±1.0μm　裏面 ±1.5μm

■ パワーデバイス向けの豊富なオプション

装置

レジスト

解像力

UX4-ECO FFPL200

TOK ip-5700（3μm厚）

6μm L/S

Max

Mean

3Sigma

jmj+3o

0.90

0.41

0.58

0.99

<1.0μm

Back Side Alignment

Max

Mean

3Sigma

jmj+3o

1.10

0.50

0.72

1.22

<1.5μm

リブ付ウェーハ対応 3次元構造ウェーハでも露光可能なフォーカス機能

特殊ウェーハ対応 薄いSiウェーハや、化合物ウェーハにも対応可能

裏面アライメント機能 両面デバイスへの対応可能

－16μm －12μm －10μm －8μm －6μm－100μm －50μm －20μm 0μm ＋20μm ＋50μm ＋100μm

－4μm －2μm 0μm ＋2μm ＋4μm

＋6μm ＋8μm ＋10μm ＋12μm ＋16μm

5μｍ

150mJ/cm2レジスト厚み

露光量

9 10

UX-Series 16p 09 10

■ ウェーハの　 反りにも対応

■ 低コントラストアライメントマーク

視認性改善実績 （ITO膜、レジストの塗布ムラ）

Before After

0-50 50 100

600

550

500

450

400

350

300

250-100

X方向位置 （mm）

ワーク反り（μm）

±0.5μm ±0.2μm

UX4-LEDsFFPL200

L E D 向 け露 光 装 置

U X シ リ ー ズ ラ イ ン ナ ッ プU S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

量産向け一括プロジェクション露光装置

Measure warp valuebefore chuck

Center

Chuck plate

PeripheralPeripheral Center

Chuck plate

Measure warp valueafter chuck

UX-1S e r i e s

R & D 向け露 光 装 置

UX-1シリーズ

マニュアルコンタクト／プロキシミティ露光装置

UX-2 S e r i e sUX-2シリーズ

マニュアル一括プロジェクション露光装置

※表内仕様以外にも多数のワークサイズ・解像力に対応しております。

型式

ウェーハサイズ

露光波長

解像力

焦点深度

UX-2203SM

φ100mm

ihg線

7μm L/S

±50μm

UX-2223SM

φ150mm

ihg線

9μm L/S

±50μm

UX-2240SM

φ150mm

i線

5μm L/S

±40μm

型式

ウェーハサイズ

マスクサイズ

解像力

重ね合わせ精度

スループット

UX-4440SC

φ150mm

□7inch

5μm L/S

UX-4477SC

φ200mm

□9inch

4μm L/S

120wph

UX-44101SC

φ100mm

□5, 6inch

2μm L/S

UX-3 S e r i e s

プロキシミティ／コンタクト露光装置

UX-3シリーズ1μm L/S 2μm L/S 3μm L/S

バキュームコンタクト

ハードコンタクト プロキシミティ

型式

コンタクト方式

解像力

露光方式

ウェーハサイズ

露光波長

重ね合せ精度

UX-3300SC

片面露光

～φ200mm

i, ih, ihg線

±１μm（表面）　±1.5μm（裏面）

バキュームコンタクト

1μm L/S

ハードコンタクト

2μm L/S

プロキシミティGAP20μｍ

3μm L/S

型式

コンタクト方式

解像力

基板サイズ

露光波長

Gap設定方法

UX-1000/1200SM

～□200mm

ihg線（波長選択可能）

手動/自動

11 12

±1.0μm（表面）±1.5μm（裏面）

±2.0μm（表面）±2.5μm（裏面）

UX-Series 16p 11 12

U X シ リ ー ズ ラ イ ン ナ ッ プU S H I O L i t h o g r a p h y To o lUX- Series

周辺機器アフターサービス体制

分光放射照度計

USR-45● 絶対値測定分光エネルギーの絶対値表示ができる分光放射照度計です。

● 少ない迷光迷光が少なく、精度の高い測定が可能です。

●フラッシュ光測定定常光・交流点灯光だけでなく、フラッシュ光の分光分布測定が可能。

● 広いダイナミックレンジ標準光源の弱い光から、露光装置の強い光まで幅広い測定に対応できます。

● 拡散連続光測定対応独自の光学系により、角度特性を大幅向上。積分球を使用せず、斜め入射光を取り込みます。

● 高照度LED測定対応高精度拡散板採用により、高照度測定（120mW/cm2/nm※）が可能です。※365nmでの目安

紫外線照度計

UIT-201● 受光部の交換で、2波長域（中心波長365nm、405nm）の測定が可能。 ● 乾電池または外部電源（ACアダプタ／オプション）の切り替え機能。 ● 延長ケーブル（本体～受光部：標準オプション2m）対応。

紫外線積算光量計

UIT-250● 受光部の交換で、5波長域（中心波長172nm、254nm、313nm、365nm、405nm）および温度測定が可能。

● 照度、ピーク照度、積算光量、照度分布、スポット光の照度、温度分布の測定が可能。

●メモリ搭載で最大4分間の照度分布を測定。● 延長ケーブル（本体～受光部：標準オプション2m）対応。●オートパワーのON/OFF切り替えが可能。● PCとのシリアル通信機能（対応OS ： Windows 7/XP）

ウシオ電機では装置販売後に保守品の販売、装置の移設・改造、校正メンテナンスなどのアフターサービスを行なっております。

カスタマーサービスセンターを中心とし、各地販売拠点サービス拠点と連携し迅速なサービスをご提供いたします。

また問題なくお使いいただけるように積極的に装置の予防保全をご提案させていただいております。

時々の状況に応じ装置を快適にご使用いただくため、弊社アフターサービスをご利用ください。

ウシオ製品のサポートに関するご相談･ご質問など下記URLにてお問い合わせください。　http://www.ushio.co.jp/support/

装置の保守部品発送、販売

計測器の校正 装置の移設

装置の定期点検メンテナンス

主なサポートプログラム

装置の組込み用電源の販売

現地対応作業 装置の改造各種ユニットの修理

引き取り

グローバルサポート体制

サポート内容

13 14

製造拠点販売拠点サービス拠点

ウシオ電機東京営業本部ウシオ電機カスタマーサービスセンター

ウシオ電機御殿場事業所

USHIO AMERICA, INC.

USHIO TAIWAN, INC.台北

USHIO SHANGHAI, INC. 上海成都北京

USHIO KOREA, INC.

USHIO SHENZHEN, INC.

USHIO ASIA PACIFIC PTE. LTD.

USHIO EUROPE B.V.

深圳東莞

ソウル ウシオ電機播磨事業所

UX-Series 16p 13 14