露光装置にもLED化の波、ウシオがUX-4シリーズ新モデルを投入

UX-4シリーズにLED光源搭載モデル、2026年7月から受注開始

ウシオ電機は、ウェハ向け一括投影露光装置「UX-4シリーズ」の新製品として、LED光源を搭載した「UX-44101SCB」「UX-45114SCB」を2026年7月より受注開始すると発表しました。対象となるのは、主にパワー半導体、MEMS、通信・光電融合関連の光半導体などの製造工程です。

「UX-4シリーズ」は、一括投影方式の露光装置として、こうしたデバイスの生産効率向上に向けて長年導入されてきた装置です。今回の新製品では、従来の水銀ランプに代わるLED光源を搭載しながら、高い露光量が求められる工程でも生産性を維持しやすくすることを狙っています。

背景にあるのは環境規制とLED化、課題は「照度不足」

半導体産業では近年、化学物質の使用や排出に関する環境規制が強化されており、露光装置の光源にも水銀レス化やLED化の流れが広がっています。一方で、高い露光量が必要なレイヤーでは、LED化による照度不足が露光時間の延長につながることが課題でした。

ウシオはこの課題に対し、創業以来培ってきた固体光源の設計技術を活用し、従来の水銀ランプと同等の照度を達成したLED光源ユニットを開発。このユニットを搭載することで、「UX-44101SCB」「UX-45114SCB」の製品化に成功したとしています。

Bump・WLP工程でも高スループットを実現、ランニングコスト削減にも寄与

今回のLED光源搭載モデルは、IoT、5G、モビリティの進化に伴って需要が高まる次世代電子デバイスの製造を見据えた装置です。ウェハの大型化や高精度化により高い露光量が求められるBump工程やWLP工程においても、従来の水銀ランプと同等の高スループットを実現できるとしています。

また、LED光源の特長として、露光時の瞬時点灯・消灯が可能になる点も大きなポイントです。光源の長寿命化とあわせて、装置導入後のランニングコストを大幅に削減できることも、ユーザーにとっての導入メリットになりそうです。

一括投影、深い焦点深度、自動化対応で多様なウェハ材料に対応

主な特長としては、一括投影露光によるマスクダメージレス化と120WPH以上の高生産性、深い焦点深度による3D表面形状や厚膜レジストへの露光、自動化対応などが挙げられています。インライン・オンライン対応に加え、OHTやAGVへの対応も想定されています。

仕様面では、4インチ対応の「UX-44101SCB」と、6インチ／8インチ対応の「UX-45114SCB」が用意されます。対応ウェハ材質としては、Si、GaAs、GaN、GaP、InP、SiC、Glass、Sapphire、Ceramicsなどが示されており、パワー半導体や光半導体を含む幅広い用途を視野に入れた装置といえます。

露光装置にも進む「環境対応」と「現場実装性」の両立

今回の発表で注目したいのは、露光装置の光源置き換えが単なる環境対応にとどまらず、生産性や運用コストの改善にもつながる点です。水銀レス化は規制対応の文脈で重要性が高まっていますが、半導体製造装置では、同時にスループットや既存工程への適合性も求められます。

ウシオの新製品は、従来の水銀ランプと同等の照度を確保しながらLED光源のメリットを取り込むことで、環境対応と量産現場での使いやすさを両立しようとする動きです。パワー半導体、MEMS、光半導体などの需要拡大を背景に、露光装置でも「水銀レス」「高スループット」「低ランニングコスト」をどう同時に実現するかが、今後の競争軸になりそうです。