EUV露光に残された課題――ペリクルの現在地と展望とは：湯之上隆のナノフォーカス（86）（5/5 ページ）

2025年11月に都内で開催されたimecのフォーラム「ITF Japan 2025」から、三井化学による極端紫外線（EUV）露光用ペリクル（保護膜）の講演を解説する。最先端の半導体製造に不可欠なEUV露光だが、実は、ペリクルに関しては依然として多くの課題がある。三井化学はそれをどう解決しようとしているのか。

[湯之上隆（微細加工研究所），EE Times Japan]

EUVペリクルの展望

　ASMLが2016年に初めてEUV露光装置を世に送り出してから、気付けば10年が経った。この10年で出荷台数は300台を超え、もはやEUVは“未来技術”ではなく、半導体製造の主役に躍り出たと言ってよいだろう。

　その象徴が、TSMCのEUV活用の広がりだ。2019年、7nm＋プロセスでEUVが量産投入された時は「5層」程度の適用だった。それが、わずか数年後の3nm世代では「20層超」へと一気に増加している。EUVが先端半導体の歩留まりと性能を左右する“要石”となってしまったのである。

　しかし、である。EUVの本格普及が進む一方で、その陰には見逃せない課題が横たわっている。

　――EUVペリクルがまだ完成していない。

　先端半導体メーカーが求める水準を満たすペリクルは、いまだ世の中に存在しない。その結果として、ペリクルを搭載しないまま、レチクル洗浄を繰り返しながら、EUV露光を行っている半導体メーカーがあると思われる。先端ロジックにEUVを20層も使う時代において、これは極めて不自然な使い方である。レチクル汚染は歩留まりに直結し、洗浄を繰り返すことはスループットを悪化させる。

　では、EUVペリクルの開発競争はどうなっているのか。現在の主なプレイヤーは、三井化学に加えて、Canatu（フィンランド）、FST（韓国）、S&STech（韓国）、リンテック（日本）、日本ガイシ（日本）などが、次世代ペリクルの“答え”を探索し続けている。

　ただし、どの組織が最終的に「量産に耐えるEUVペリクル」に到達するのかは、現時点では全く読めない。言い換えれば、どの企業にもまだチャンスがあると言える。EUVの需要が爆発的に増えている今、この市場を制するインパクトは計り知れない。

　EUVペリクルは、AI半導体時代の“最後の未踏領域”かもしれない。今後、各組織がどの技術を武器に前線へ躍り出るのか。その動向を、引き続き注視していきたい。

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筆者プロフィール

湯之上隆（ゆのがみ たかし）微細加工研究所 所長

1961年生まれ。静岡県出身。京都大学大学院（原子核工学専攻）を修了後、日立製作所入社。以降16年にわたり、中央研究所、半導体事業部、エルピーダメモリ（出向）、半導体先端テクノロジーズ（出向）にて半導体の微細加工技術開発に従事。2000年に京都大学より工学博士取得。現在、微細加工研究所の所長として、半導体・電機産業関係企業のコンサルタントおよびジャーナリストの仕事に従事。著書に『日本「半導体」敗戦』（光文社）、『「電機・半導体」大崩壊の教訓』（日本文芸社）、『日本型モノづくりの敗北　零戦・半導体・テレビ』（文春新書）。2023年4月には『半導体有事』（文春新書）を上梓。