単結晶フッ化カルシウム（CaF₂）光学窓のDUV干渉法による均一性評価

科学分野:

• 光学および材料科学
• 半導体製造技術

背景:

• 半導体リソグラフィーにおける高解像度光学システムの厳しい要求には、精密な収差制御が必要です。
• 可視光源を用いた従来のフィゾー干渉法は、分散効果のため、紫外（UV）波長域での光学材料の評価には限界があります。

研究 の 目的:

• Czochralski法で成長した単結晶CaF2光学窓の屈折率均一性を評価すること。
• 光学材料特性評価のための深紫外（DUV）干渉法を開発し、適用すること。

主な方法:

• 波長での測定のために、自作のDUVフィゾー干渉計を開発し、自己校正しました。
• サブアパーチャステッチング干渉法を実装し、開口全体の屈折率分布を評価しました。
• 市販の可視波長フィゾー干渉計との比較分析を実施しました。

主要な成果:

• DUV波長域での干渉測定を単結晶CaF2光学窓に対して実施しました。
• DUVフィゾー干渉計により、ターゲット波長域での屈折率均一性の正確な評価が可能になりました。
• DUV干渉法で測定された不均一性は、可視波長干渉法で測定された値のほぼ半分であることがわかりました。

結論:

• DUV干渉法は、UVリソグラフィー用光学材料の屈折率均一性を評価するための優れた方法です。
• 開発されたDUVフィゾー干渉計とステッチング技術は、CaF2光学窓の正確な特性評価を提供します。
• 正確な材料特性評価は、次世代リソグラフィーツールにおける収差のない光学系の進歩に不可欠です。