| 会社名 | サービスの特徴 | 得意な検査対象・方式 | 対応世代 | 向いている用途 |
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レーザーテック |
EUV実波長アクティニック検査の専用装置 |
EUV+DUV マスク・ブランクス一貫検査
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EUV(Low-NA/High-NA)・ArF・KrF全世代対応
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EUV先端マスク・ブランクスの品質保証
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KLA |
DUV・EUVレチクル検査の幅広い製品群 |
EUV+DUV レチクル検査、マスクショップ〜ファブ対応
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EUV(2nm対応含む)・DUV ArF/KrF対応
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マスクショップ〜ファブのレチクル品質管理
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ニューフレアテクノロジー |
EBライターとの一体ソリューションが強み |
EBライターと連携したパターンマスク検査
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DUV(ArF)hp10nm対応・EBライター一体運用
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EBライター運用マスクショップのパターン検査
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ブイ・テクノロジー |
透過・反射同時検査の省スペース設計 |
半導体・FPD 両対応のマスク外観検査
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DUV(ArF/KrF)マスク対応、Die-to-DB/D2D検査
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半導体・FPDマスクの外観検査
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カール・ツァイス SMT |
30年の実績を持つエリアルイメージ測定標準ツール |
EUV・DUVマスクのエリアルイメージ測定・資格認定
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EUV(Low-NA・High-NA)・DUV 対応、修正後検証に強み
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EUV/DUVマスクの資格認定・修正後検証
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アプライド マテリアルズ |
エリアルイメージとCD計測を統合した多機能検査 |
193nm エリアルイメージ統合マスク検査・SEM欠陥レビュー
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DUV(ArF)先端ノード対応・EUVマスクSEMレビュー
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先端OPCマスクのエリアルイメージ検査
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TASMIT(東レエンジニアリング) |
SEMベースのマスクパターン高精度検証 |
SEMベース マスクパターン精密検証・DBM計測
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EUV・DUV マスクSEM検証・CD・配置誤差測定
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マスクパターンの精密SEM検証・CD計測
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マスク検査装置メーカー7社の詳細
マスク検査装置とは
マスク検査装置とは、半導体リソグラフィ工程で使用するフォトマスク(レチクル)・マスクブランクスの欠陥を自動検出・分類する専用装置です。フォトマスクはシリコンウェーハに回路パターンを転写する「版」であり、ここに存在する微小な欠陥がそのままウェーハ全数に転写されることから、マスクの品質は半導体製造の歩留まりとチップ性能を直接規定します。
フォトマスク・レチクルとは
フォトマスクは、石英ガラス基板上にクロム(Cr)などの遮光薄膜で回路パターンを描いた透明板です。露光装置(ステッパー/スキャナー)がこのマスクを透過または反射させた光をウェーハ上のレジストに照射し、パターンを転写します。現代の量産工程では露光装置の縮小投影光学系により4〜5倍に縮小して転写するため、マスク上のパターン寸法はウェーハ上の寸法の4〜5倍になります。このような等倍以外の縮小転写を前提とした高精度マスクを特に「レチクル」と呼ぶ場合があります(業界では両語が混在して使われます)。
EUV露光装置は光の波長が極端紫外線(13.5nm)であるため、石英ガラスがEUV光を吸収してしまいます。そのためEUVマスクは反射型構造(Mo/Siなどの多層膜ミラー+吸収体パターン)をとり、光を透過させるのではなく反射面でパターンを形成します。この構造の違いがDUVマスクとEUVマスクの検査難度の大きな差につながります。
マスクブランクス検査とパターン付きマスク検査の違い
マスク製造工程は大きく「マスクブランクス(基板)の製造」と「パターン描画・現像・エッチングによるパターン形成」に分かれ、検査もこれに対応した2段階で行われます。
- マスクブランクス検査:パターン描画前の基板段階での欠陥検査。微小なピット、粒子状異物、多層膜(EUVの場合)の位相欠陥などを検出します。ブランクス段階で欠陥が見つかれば、描画前に廃棄・修正できるため経済的ロスを抑制できます。EUVマスクブランクスでは多層膜界面に存在するバンプ(凸部)やピット(凹部)が数nmオーダーでも転写欠陥になるため、検査感度の要求が特に厳しい工程です。
- パターン付きマスク検査:描画・現像・エッチング後のパターンが形成された状態での欠陥検査。ブリッジ(配線の意図しない接続)、オープン(断線)、異物付着、寸法誤差(CD:Critical Dimension)などを検出します。比較方式としては「Die to Die(ダイ間比較)」と「Die to Database(設計データとの比較)」があり、用途に応じて使い分けます。
主な検査方式
光学式検査
DUV領域(主に193nm:ArFレーザー、またはArF液浸)の光をマスクに照射し、透過光・反射光の画像から欠陥を検出します。スループット(処理能力)が高く量産工程に向いており、現在の主流方式です。検出感度はおよそ50〜60nm以上の欠陥が対象となりますが、近年の装置では解像度を高めてより微小な欠陥に対応しています。代表製品としてKLAのTeraScanシリーズ、ニューフレアテクノロジーのNPI-8000シリーズ、アプライドマテリアルズのAera 4などが挙げられます。
電子線(e-beam)検査
電子線(電子ビーム)をマスクに照射してSEM(走査電子顕微鏡)的な原理で画像取得し、欠陥を検出します。光学式と比較して検出感度が大幅に高く(サブ20nm級の欠陥検出も可能)、微細なパターンへの対応力に優れます。ただし走査速度の制約からスループットは光学式に劣り、量産スクリーニングよりも高感度確認検査・研究開発用途に多く用いられます。
アクティニック検査(EUV実波長検査)
「アクティニック(actinic)」とは「実際に化学反応(露光)を引き起こす波長」を意味し、マスク検査の文脈ではEUVの実露光波長である13.5nm光源で直接マスクを照射する方式を指します。DUV光源では捉えにくいEUVマスク特有の位相欠陥(多層膜の局所的な位相変化)を検出できる点が大きな特長で、EUVマスク品質保証に不可欠な手段として位置づけられています。装置の供給は現状レーザーテックのACTISシリーズが中心で、量産対応スループットの向上が業界課題となっています(要確認:2026年時点の動向は各社IRを参照)。
DUV世代とEUV世代での検査の違い
DUV(ArF 193nm)世代のフォトマスクは透過型構造で、光学式検査装置によるスクリーニングが確立された量産体制に入っています。欠陥検出の基準も長年の実績に基づく規格が整備されており、装置の選択肢も複数存在します。
EUV世代では前述の反射型マスク構造に加え、多層膜(Mo/Si を約40ペア積層)の内部に存在するバンプ・ピット・位相欠陥が露光時に転写されるという固有の課題があります。DUV光源の検査装置ではこれらの位相欠陥を捉えにくく、アクティニック検査(13.5nm)の活用が求められます。さらにHigh-NA EUV(開口数0.55)ではマスクフォーマット(8インチ化の検討含む)や吸収体の厚膜化による影響が加わり、検査装置の要求仕様がさらに高まっています(要確認:High-NA対応装置の量産化状況は各社公式情報を参照)。
マスク検査装置メーカーの選び方
各社を比較する前に、自社の導入目的に直結する比較軸を押さえておくと検討がぶれません。ここでは5つの軸を紹介します。
① 対応露光世代(DUV/EUV/High-NA EUV)
装置が対応する露光世代を最初に確認します。DUV(ArF 193nm)専用機、EUV対応機、さらにHigh-NA EUV(NA=0.55)を見据えた次世代対応機では要求仕様が大きく異なります。将来の世代移行を見据えたロードマップ対応の有無も選定の重要な視点です。
② 検査対象(マスクブランクス/パターン付きマスク/レチクル)
「ブランクス段階の基板検査」と「パターン形成後の欠陥検査」は装置が異なります。両方の工程をカバーする場合は複数機種の組み合わせが必要になることを念頭に置き、自社の工程フローに合った対象をカバーする装置かどうかを確認します。
③ 検査方式(光学式/電子線/アクティニック)
量産スクリーニングには高スループットな光学式が適し、微小欠陥の高感度確認には電子線が有効です。EUVマスクの位相欠陥検出にはアクティニック(13.5nm光源)が不可欠です。検査目的(量産管理・R&D・品質保証)に応じた方式選択が装置選定の核となります。
④ スループット・検出感度・解像度のバランス
検出感度(検出可能な欠陥サイズ)を上げるとスループットが低下するトレードオフがあります。生産量・検査頻度・要求感度を定量的に整理し、実際の運用条件でのタクトタイムとエラー率を事前に確認することが重要です。
⑤ 導入実績・国内サポート体制・保守対応
マスク検査装置は装置価格・維持費ともに高額で、ダウンタイムが生産に直結します。国内の技術サポート拠点の有無、定期保守の対応範囲、消耗品・スペアパーツの調達リードタイム、ユーザーコミュニティやトレーニング体制の充実度を導入前に確認します。
導入で失敗しないためのチェックポイント
装置を選定したあとも、導入を成功させるには事前の確認が欠かせません。商談前に押さえておきたいポイントを整理します。
- 検査対象工程(ブランクス段階かパターン形成後か)と対応露光世代(DUV・EUV・High-NA)を仕様書レベルで明示したうえでメーカーに要件を伝える。曖昧なまま商談を進めると、後から「対応外」が判明するリスクがある。
- スループット(1枚あたりの検査時間)と検出感度(検出可能な欠陥サイズ)の実測値または参考値をデモンストレーション・評価機貸出などで確認する。カタログ値は条件依存が大きいため、自社の実際のマスク仕様に近い条件での評価が望ましい。
- 保守・キャリブレーション体制を確認する。特に光源(レーザー・EUVプラズマ)の交換サイクル、較正用リファレンスマスクの供給、ソフトウェアアップデートの保証期間は長期コストに影響するため、導入前に契約条件を精査する。
- 装置の将来ロードマップ(次世代ノード対応、High-NA EUV対応計画)をメーカーへ確認する。半導体検査装置は技術進化が速く、現行機の陳腐化リスクとアップグレードパスの有無が総所有コスト(TCO)に大きく影響する。
マスク検査装置メーカーに関するよくある質問(FAQ)
マスク検査装置と一般的な外観検査装置(AOI)の違いは何ですか?
一般的なAOI(自動外観検査)装置は電子基板や部品の目視代替として幅広い対象に使われますが、半導体マスク検査装置はフォトマスク・レチクル専用に設計されており、検出対象の欠陥サイズがナノメートルオーダー、検査基準も半導体製造の露光プロセスに直結した厳格な規格に基づきます。マスクの僅かな欠陥がウェーハ全数に転写されるという特性から、要求される感度・精度・再現性は汎用AOI装置とは別次元のものになります。
EUVとDUVではマスク検査がどう変わりますか?
DUV(ArF 193nm)マスクは透過型構造で、光学式の検査装置による確立された量産フローが存在します。EUVマスクは反射型構造(Mo/Si多層膜ミラー)をとるため、DUV光源の検査装置では捉えにくい「位相欠陥」(多層膜内部のバンプやピット)が問題になります。この位相欠陥を正確に捉えるにはEUV実波長(13.5nm)を光源とするアクティニック検査装置が必要であり、検査体系そのものが変わります。EUV世代では複数の検査方式を組み合わせて品質保証する体制の構築が求められます。
アクティニック検査とは何ですか?なぜEUVマスクに重要なのですか?
アクティニック検査(actinic inspection)とは、実際の露光に使用するのと同じ波長の光(EUVの場合は13.5nm)でマスクを照射する検査方式です。DUV光源では光がEUVマスクの多層膜を透過・反射する際に見えにくい位相欠陥(バンプ・ピット・表面粗さ)を、実露光と同等の条件で直接検出できます。EUVマスクの品質保証において「露光時に本当に問題になる欠陥か否か」をとりわけ忠実に評価できる方式として、業界での重要性が高まっています。
マスクショップ(マスクメーカー)とウェーハファブ(デバイスメーカー)では、必要な検査装置が異なりますか?
はい、工程の位置付けによって必要な装置が変わります。マスクショップではブランクス受入検査から描画後のパターン欠陥検査まで一貫した検査体制が必要です。ウェーハファブ(デバイスメーカー)側でも受入検査やファブ内での定期確認検査のために検査装置を導入するケースがあります。さらにマスクの用途(量産用か開発用か)や対応ノードによっても必要な検査感度・スループットが異なるため、どの工程・用途のために導入するかを明確化したうえで装置要件を定める必要があります。
導入費用の目安はどのくらいですか?
マスク検査装置は仕様・対応世代・検査方式によって価格帯が大きく異なり、メーカーへの個別問い合わせが必要です。DUV向け光学式装置と、EUV対応のアクティニック検査装置では要求される光源・光学系・クリーン度管理設備の複雑さが異なるため、装置本体価格だけでなく設置環境整備・保守費用・光源消耗品などを含めた総所有コスト(TCO)で比較することを推奨します。規模・仕様・導入条件により変動が大きいため、複数メーカーへの相見積もりと要件定義の明確化が重要です。
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マスク検査装置メーカーのまとめ
マスク検査装置は、検査対象(マスクブランクス/パターン付きマスク)・対応世代(DUV/EUV/High-NA EUV)・検査方式(光学式/電子線/アクティニック)によって適した装置が分かれます。まずは自社の工程と導入目的、対応が必要な露光世代を整理し、複数メーカーへ要件を伝えて比較・相見積もりを進めるのが近道です。EUVマスクの位相欠陥への対応など高度な要件がある場合は、専用方式の装置と既存装置を組み合わせる構成も視野に検討しましょう。
- 免責事項
掲載内容は2026年6月時点で確認した各社公式サイト・製品ページ・IR資料・公開情報をもとにしています。装置仕様、対応世代、検査方式、対応可否、保守範囲は変更される場合があります。詳細は各社公式サイトまたはお問い合わせでご確認ください。

