ナノスケールからパネルスケールまで - 単一プログラム内で対応
株式会社ナノシステムズJPでは、1つのプロジェクト内で複数の露光方式を提供しています。お客様の解像度・基板サイズ・コスト・スループット要件に合った方式を選択できます。
Eビームリソグラフィ
最小寸法20nmの電子ビームダイレクトライト。フォトマスク不要でGDSデータから直接パターニング。ナノフォトニクス・メタサーフェス・研究プロトタイプに最適。
KrFステッパーリソグラフィ
12インチまでのウェーハに対応した248nm KrFエキシマレーザーステッパー。サブミクロン加工。量産規模の高スループット。60nmステッピング精度。MEMSとフォトニクス導波路に最適。
大型フォーマットステッパー
最大500×600mmおよび300×400mmのガラス基板、8インチウェーハまで対応。パネル最小寸法4µm、8インチウェーハで450nm。TFT・バイオチップ・インターポーザに最適。
マスクアライナー
最大500×600mm・12インチまでのウェーハ対応。最小寸法4µm。両面MEMSのための表裏対応アライメント。コンタクト/プロキシミティモード両対応。
ポリマーフィルムリソグラフィ
最大400×500mmのPET・PEN・PI（ポリイミド）・PC（ポリカーボネート）・PES・COPなどのフレキシブル基板に直接パターニング。ガラスおよびフレキシブル基板で2〜3 μm L/S解像度に対応。膜厚200µmまで対応。FPC・フレキシブルセンサー向け。
X線リソグラフィ（LIGA）
高エネルギーX線露光・電鋳・モールド成形を組み合わせたLIGAプロセス。アスペクト比最大100:1の3D金属マイクロ構造、完全垂直側壁、高さ数十µm〜mm。Ni・Pd-Ni・Ni-Co電鋳対応。
全6方式のパラメータ比較
| 露光方式 | 最小フィーチャー | 最大基板 | アライメント | 主な能力 |
|---|---|---|---|---|
| Eビームリソグラフィ | 20nm | 8インチウェーハまで | 100nm以下 | マスクレスGDS直接描画；ナノフォトニクス；メタサーフェス |
| KrFステッパー（248nm） | サブミクロン | 12インチウェーハまで | 60nmステッピング精度 | 最高スループットサブミクロン；MEMS；フォトニクス導波路 |
| ステッパー（大型パネル） | 4µm（パネル）/ 450nm（8インチ） | 500×600mmガラス；300×400mm；8インチ | ステップアンドリピート | ディスプレイTFT；バイオチップアレイ；ガラスインターポーザ |
| マスクアライナー | 4µm | 500×600mm；300×400mm；12インチ | 表裏対応アライメント | 両面MEMS；貫通ウェーハ構造 |
| ポリマーフィルム | 3µm/3µm L/S | 400×500mmフィルム | ±5µm | PET/PEN/PC；FPC；フレキシブルセンサー；スプレーコート対応 |
| X線LIGA | サブµm側壁 | マスク制限 | X線マスクアライン | 3Dマイクロ構造；ピラー；コーン；グレーティング；mm深さ |
| シャドウマスク / メタルマスク | フィーチャー依存 | 任意基板 | 機械的アライメント | レジスト不要；リフトオフメタライゼーション；大面積成膜制御 |
薄膜から厚膜まで、ポジ・ネガ型および有機絶縁材料のパターニング
標準フォトレジストに加え、MEMSデバイス・RDLパッケージング・フレキシブル電子・バイオMEMSで使用される有機絶縁材料と機能性ポリマー層のパターニングを提供します。
ポジ型・ネガ型フォトレジスト
ポジ型（露光部が現像で除去）とネガ型（露光部が残留）の両方に対応。薄〜100µm以上の厚膜。スピンコーティング。スプレーコーティング（凹凸面対応）。LIGA対応厚膜レジスト。
SU-8エポキシ - MEMS構造層
SU-8はネガ型エポキシフォトレジストで、硬化後は永久的・機械的に堅牢な構造層を形成。MEMS構造（マイクロ流体チャネル壁・ニードル・スプリング）として使用。高さ5〜500µm以上。PDMSマスターモールド。生体適合・BioMEMS対応。
有機絶縁材料：PI・PBO・BCB・アクリル
RDLファブリケーションとMEMSパッシベーションで使用される厚膜有機絶縁材料のミクロンレベルパターニング。ポリイミド（高温）・PBO（Fan-out RDL）・BCB（k=2.65 RF/mmWave）・アクリル（低温硬化）。
UV光学では実現できない垂直側壁を持つ3D金属マイクロ構造
株式会社ナノシステムズJPでは、X線LIGA（リソグラフィ・ガルバノフォルミング・アブフォルミング）による精密3D金属マイクロ構造製造を提供します。これはUV回折により物理的に実現不可能な構造です。
LIGAプロセス：X線露光 → 電鋳 → モールド成形
LIGA（リソグラフィ・ガルバノフォルミング・アブフォルミング）は、吸収体パターンのX線マスクを通じたシンクロトロンレベルのX線露光を使用します。X線は波長が短いため、所定の露光条件では回折の影響を小さく抑えられ、高アスペクト比のほぼ垂直な側壁を形成できます（回折がゼロになるわけではなく、UVリソグラフィで得られる範囲とは別の適用範囲です）。
- アスペクト比最大100:1、ピラー・チャネル・グレーティング
- 完全垂直側壁、UV回折排除
- 構造高さ数十µm〜mmスケール
- Ni・Pd-Ni・Ni-Co電鋳金属
- ろ過・流量制御向けピラーおよびマイクロピラーアレイ
- 回折光学・分光向けグレーティング
- 光学・レンズ向け3Dコーンと半球構造
- ろ過・薬物送達向けマイクロポアメンブレン
- 経皮薬物送達向けマイクロニードルアレイ
- 電鋳NiによるNILモールドとマスター
- メッシュフィルターとマイクロネブライザー
- 偽造防止向けセキュリティマイクロ構造
500×600mmガラス - ウェーハフォーマットファウンドリを超える加工能力
ほとんどの半導体ファウンドリは300mm円形ウェーハに限定されています。当社の大型フォーマットステッパーとマスクアライナーは500×600mmガラスを処理し、単一ランでより多くのチップを生産してコストを削減します。
ディスプレイガラス・TFTバックプレーン
Eagle XG・ソーダライム・LTPSガラス基板上のTFTゲートとソース/ドレインパターニング。大型フォーマットステッパー露光でディスプレイメーカーに高スループット・低コスト/チップを実現。
バイオチップアレイ
最大500×600mmのホウケイ酸・石英ガラス上のバイオチップとマイクロ流体チップアレイ。1パネルあたり数百チップ。IR撮像による表裏アライメント。5〜10倍のチップコスト削減。
ガラスインターポーザ・TGV
TGV（ガラス貫通ビア）製造前後のガラスインターポーザ基板上のパターニング。大型フォーマットガラスインターポーザでRF・光学パッケージングに最適。TGVフローと調整して提供。
全半導体・MEMSマーケットにわたるフォトリソグラフィ
シリコンフォトニクス
Si導波路・リングレゾネータ・グレーティングカプラのKrFステッパー。100nm以下フォトニック結晶グレーティングのEビーム。SOI・溶融石英・導波路・グレーティング。
MEMSセンサー・アクチュエータ
圧力センサーダイアフラム・MEMSカンチレバー・慣性センサープルーフマスのマスクアライナー。両面MEMS構造の表裏対応アライメント。SU-8構造層。IMU・圧力センサー。
フレキシブルエレクトロニクス（FPC）
最大400×500mm PET/PENのポリマーフィルムリソグラフィでFPC・フレキシブルセンサー・ウェアラブル電子部品を製造。スプレーコーティング（凹凸面対応）。
バイオチップ・マイクロ流体
PDMSソフトリソグラフィ用SU-8マスターモールド。500×600mmガラスバイオチップアレイ。有機絶縁材料パターニング（Au/Pt電極）。バイオセンサー・ラボオンチップ。
LIGAマイクロ構造
薬物送達向けNiマイクロポアメンブレン・経皮応用向けマイクロニードルアレイ・金属回折グレーティング・セキュリティホログラム・NILモールドの製造。X線LIGA電鋳。
RF・mmWaveデバイス
RF MEMSとミリ波伝送線路のBCB（k=2.65）有機絶縁材料パターニング。精細ピッチKrFステッパー。シャドウマスク。RF MEMS・mmWave。
ディスプレイ・パネル加工
TFTバックプレーンパターニング向け500×600mmガラス上の大型フォーマットステッパー。LTPS・アモルファスシリコンTFTゲートリソグラフィ。パネルあたり低コスト。
セキュリティ・偽造防止
X線LIGAで紙幣・製品認証・IDカード向けホログラム・回折グレーティング・ナノIDマイクロ構造を製造。UV複製では不可能な精度。
パワー半導体パターニング
SiC MOSFETゲートとイオン注入ウィンドウパターニング向けKrFステッパー。深いイオン注入マスク用厚膜レジスト。マスクアライナーによるGaN HEMT加工。
6種類の方式、1つのファウンドリ、1名のプロジェクトマネージャー
幅広いの方式範囲
Eビーム（20nm）から500×600mm大型パネルまで、6つの露光ツールを当社エンジニアが一貫して運用。それぞれの方式の限界と組み合わせを理解しているため、最適な方式を推奨できます。
500×600mm大型フォーマットガラス
パネルスケールのガラス加工は世界的に稀。ほとんどのファウンドリは300mm円形ウェーハで止まります。当社はDNA塩基配列フローセル・ディスプレイガラス・TGVインターポーザを日常的に処理します。
X線LIGA
電鋳を使ったX線リソグラフィは世界で十数施設しか存在しません。当社のLIGA能力でアスペクト比100:1のNi・Pd-Ni・Ni-Coマイクロ構造を製造できます。
有機材料専門知識
SU-8・ポリイミド・PBO・BCB・アクリルの厚く複雑な有機層パターニングは専門的なプロセス知識が必要です。ほとんどのファウンドリが避けるこれらの材料を当社では日常的に処理します。
表裏対応アライメント
マスクアライナーの表裏アライメントで両面MEMS構造を製造。表面フィーチャーと裏面フィーチャーを1µm精度でアライン。貫通ウェーハ構造に不可欠。
1枚からプロトタイプ
すべての露光方式で最低ロットサイズなし。レジストレシピ・アライメントマーク設計・フィーチャーサイズを単一テストウェーハで検証してから量産へ移行できます。
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1営業日以内を目安にご連絡いたします。
プロセス要件・基板・生産数量をお知らせください。エンジニアが1営業日以内を目安にご連絡いたします。詳細見積もりは通常7〜10営業日以内。