도쿠야마는 불화칼슘의 대형단결정 제조에 성공, 반도체 가공에 사용할 차세대 스테퍼(회로노광장치)용 대구경 렌즈 생산에 전망을 밝혔다. 이 기술을 바탕으로 도쿠야마는 스테퍼용 렌즈재료 사업에 본격적으로 참여한다. 회로선 폭이 45나노미터로 미래세대 반도체 생산에 초점을 맞추고 있으며, 2007년에 연간 매상 50억 엔의 사업으로 육성한다. ‘쵸클라르스키(CZ)법’이라고 하는 종결정을 용액 속에서 회전시켜 결정을 서서히 성장시키는 방법으로, 직경 300밀리미터 이상의 대형 단결정을 제조한다. 불화칼슘 단결정을 성장시키는 방법으로는 탄소제 용기에 넣은 용액을 식혀서 굳히는 ‘브리지맨법’이 일반적이었으나, 직경 250밀리미터를 넘는 단결정은 만들기 어렵다. CZ법에서는 브리지맨법에 비해 품질의 비균일화가 적은 결정이 만들어지기 때문에 투과한 빛이 이중이 되는 복굴절이 잘 발생하지 않는다. 도쿠야마는 東北大 다원물질과학연구소의 福田承生 교수와 공동으로 2002년에 CZ법에 의한 불화칼슘 단결정의 생성에 성공했고, 이번에 다시 결정을 대형화시켰다. ArF(불화아르곤)레이저를 광원으로 사용, 렌즈와 실리콘웨하 사이에 순수(純水)를 채우는 ‘액침(液浸)기술’을 이용한 스테퍼 렌즈로서 판매한다. ArF 레이저의 최신기종은 선폭 65나노의 회로노광이 한계이지만, 액침기술을 사용하면 선폭 45나노 이하의 반도체 가공을 할 수 있게 된다. 다만 액침기술에 의한 차세대 가공에서는 렌즈의 직경도 300밀리미터 이상으로 확대되어 보다 가는 선폭의 가공에 적합한 레이저광으로 만들 필요가 있다. 현재 주류의 렌즈재료인 합성석영은 직경 250밀리미터가 한계라고 한다. 합성석영 재료 메이커로는 信越화학공업 그룹과 東芝 세라믹스가 점유율 상위를 차지한다. 도쿠야마는 차세대 스테퍼에서는 대구경 렌즈 재료의 일부가 불화칼슘으로 이행되리라 보고 있다. 2005년에는 스테퍼 메이커 등에 출하를 시작하고, 30억 엔을 투자하여 증산체제를 정비한다. 액침기술을 사용한 스테퍼가 보급기를 맞는 2007년에는 연간 1000장의 렌즈 재료를 양산할 생각이다. (NK)