キヤノン知財の歴史

キヤノンの産業機器分野への参入は1960年代にさかのぼります。キヤノンの中核技術である光学技術を応用して半導体製造用レンズの開発に着手し、1967年には高解像度レンズ「U100mm F2.8」を完成させました。その後、半導体露光装置本体の開発を進め、1970年にはU170mm投影レンズにアライメント顕微鏡とアライメント機構を搭載したプロジェクション方式の等倍焼付機「PPC-1」を日米両国で同時発表し、大きな関心を集めました。本製品は国産初となる半導体露光装置です。キヤノンは1969年に等倍焼付機に関する特許出願をして知的財産の基盤を固めたうえで本製品を世に送り出しました。

1970年代にはレーザーを用いたオートアライメント機構の開発を始め、1976年には走査型光検出装置の特許出願をしました。この技術は、1978年に発売した「PLA-500FA」に搭載され、半導体露光装置として世界初の採用となりました。以降、レーザー式オートアライメント機構は半導体露光装置の業界標準となり、1983年発表のキヤノン初のステッパー「FPA-1500FA」のアライメント技術にも応用されました。

1980年、現在のFPD露光装置につながるミラー光学系の技術を採用した反射投影方式の半導体露光装置「MPA-500FA」（解像度1.5μm）を発売。同機には1975年に特許を出願したミラー光学系技術が搭載されました。1986年発売のキヤノン初のFPD露光装置「MPA-1500」にも、同特許の光学系が採用されています。1985年にはマスクと基板の同期スキャンに関する技術を特許出願し、1997年発売のFPD露光装置「MPA-5000」に搭載されました。また、2005年度の機械振興賞では、大型パネルの高速露光を実現した大型露光光学系と大型高速・高性能ステージの開発及び知的財産活動が評価され、機械振興協会会長賞を受賞しました。その後もより高い生産速度や精度を追求する技術開発と知的財産活動を継続し、2019年度の全国発明表彰では位置合わせ速度と精度を両立する技術に関する特許第6185724号が、日本経済団体連合会会長賞を受賞しています。

1990年代前半には、エアベアリングを用いたステージ構造に関する技術や投影光学系に伝わる振動を抑制するアクティブダンパー技術を開発し、多くの特許出願を行いました。これらの技術は1994年に発売の、開口数0.63、解像力0.35μmという当時としては世界で最高レベルのi線用レンズを備えた64メガビットDRAM量産用i線ステッパー「FPA-3000i4」に搭載されました。

1990年代後半には、半導体の回路パターンのさらなる微細化を実現するために、光源としてエキシマレーザーが採用されるようになりました。キヤノンはこうした技術の変化を見越し、1980年代前半からエキシマレーザーの狭帯域化技術や露光量制御技術の開発と特許出願を進めていました。時代に先駆けて開発したこれらの技術は、1996年発売のエキシマレーザーを採用したステッパー「FPA-3000EX3」に搭載されました。

2004年、半導体の回路パターンのさらなる微細化を図るため、ナノインプリント技術の研究に着手しました。2009年には同技術を用いた次世代半導体露光装置の量産をめざし、ナノインプリント技術で世界トップレベルの技術力を有する米・モレキュラーインプリント社および大手半導体メーカーと共同開発を開始しました。2014年には米・モレキュラーインプリント社を完全子会社化（新社名：キヤノンナノテクノロジーズ）し、開発の加速と特許ポートフォリオ強化を図りました。知的財産部門は2004年から現在にいたるまで継続的に知的財産活動を行い、レーザー光照射により基板を熱変形させて高精度な位置合わせを行う技術やパーティクルを制御する技術などの中核技術から周辺技術まで幅広く特許を出願し、権利化を進めてきました。2023年発売の「FPA-1200NZ2C」は、こうした強固な特許ポートフォリオに支えられています。また、「FPA-1200NZ2C」は従来の露光方式と比べて製造プロセスの消費電力を約10分の1に削減可能などの革新性が評価されて第33回地球環境大賞を受賞しました。

キヤノンは2017年頃から当時困難とされていた黒色プラスチック片とその他の色のプラスチック片を同時に高精度で識別する技術の開発および知的財産活動を開始しました。独自識別技術の開発に成功し、2024年にプラスチック選別装置「TR-S1510」、2025年にプラスチック分析装置「TR-A100」を立て続けに発売。これらの装置を支える光照射位置の制御に関する技術や、識別精度と識別速度を向上させる技術の特許取得を進めています。