装置・材料メーカー

光学設計エンジニア(露光・検査装置)

最終更新:2026-09-28

この職種は何をするのか

光学設計エンジニアは、露光装置の投影レンズ・照明系や、ウェハ・マスクの検査装置の光学系を設計する職種です。露光装置では数十枚のレンズやミラーを組み合わせ、ナノメートル単位のパターンを歪みなく焼き付ける光学系を作ります。EUV露光では光を通すレンズが使えず、多層膜ミラーだけで光学系を組むため、設計・製造・計測のすべてが極限の精度になります。

仕事内容

光学系の設計と収差補正

開口数(NA)・視野・波長の仕様から、レンズやミラーの枚数・形状・配置を設計し、収差を許容値以下に抑えます。光学設計ソフトでの最適化が日常業務です。

照明系と光源の設計

光源の光を均一にし、輪帯照明などの照明形状を作る照明系を設計します。エキシマレーザーやEUV光源の特性を踏まえた設計が必要です。

公差解析と組立調整

レンズの形状誤差や組立のずれが性能にどう効くかを解析し、製造公差と調整方法を決めます。干渉計による波面計測で組み上がった光学系を評価します。

検査装置の光学系

欠陥検査装置では、微小な欠陥からの散乱光を捉える光学系を設計します。解像力と検査速度(スループット)の両立が課題です。

担当する工程・装置

EUV露光装置半導体製造装置 / 前工程装置 / 露光装置DUV露光装置半導体製造装置 / 前工程装置 / 露光装置光学式ウェーハ検査装置半導体製造装置 / 前工程装置 / 検査装置光学系ユニット・UVランプ半導体製造装置 / 装置部品・サブシステム / 駆動・光学ユニットエキシマレーザー発振器半導体製造装置 / 装置部品・サブシステム / 駆動・光学ユニット精密ステージ・干渉計半導体製造装置 / 装置部品・サブシステム / 駆動・光学ユニット

必要になる知識・用語

NA(開口数)NA (Numerical Aperture)レーリーの式(解像度・焦点深度)Rayleigh EquationHigh-NA EUV露光High-NA EUV LithographyEUV光源EUV Sourceスキャナー(露光)Scanner (Lithography)アパーチャ(絞り)Apertureアクティニック検査Actinic Mask InspectionArF(フッ化アルゴン露光)ArF (Argon Fluoride Lithography)KrF(フッ化クリプトン露光)KrF (Krypton Fluoride Lithography)

主な企業

ニコン(Nikon)JPキヤノン(Canon)JPASMLNLカール・ツァイスSMT(Carl Zeiss SMT)DEギガフォトンJPウシオ電機JPレーザーテックJPKLAUS

関連する技術比較

EUV露光装置とDUV露光装置の違いHigh-NA EUVと従来EUVの違い(NA=0.55 vs NA=0.33)電子ビーム検査と光学検査の違い(欠陥検査方式の比較)

よくある質問

どんな分野の出身者が多いですか?

光学・応用物理・精密工学の出身者が中心です。幾何光学と波動光学の両方の基礎が必要で、研究室で光学設計ソフトを使った経験があると即戦力として見られます。

日本企業に光学設計の仕事はありますか?

ニコンやキヤノンが露光装置の光学系を自社で設計・製造しており、レーザーテックなど検査装置メーカーにも光学設計者がいます。カメラ・顕微鏡の光学技術が半導体装置に活きている分野です。

EUVの光学は何が特別ですか?

波長13.5nmの光はほとんどの物質に吸収されるため、レンズではなく多層膜のミラーで反射させて像を作ります。ミラーの形状誤差は原子数個分以下が求められ、製造と計測も含めて極めて難度の高い分野です。

関連する職種

リソグラフィエンジニア前工程(ウェハプロセス)画像処理・アルゴリズム装置・材料メーカー装置の機械設計装置・材料メーカー