フォトレジスト

光で溶け方を変える

フォトレジストは、樹脂と光に反応する材料を溶剤に溶かした液だ。ウエハーの上に落として回転させ、薄く均一な膜にする。回路の形をしたマスクを通して光を当てると、当たった所だけ化学的な性質が変わる。現像液で洗うと、光が当たった所が溶ける物をポジ型、当たった所が残る物をネガ型という。

細かい回路では、光酸発生剤という材料を混ぜる化学増幅型が使われる。光が当たると酸ができ、温めるとその酸が触媒になって周りの樹脂を次々に溶けやすい形に変える。1つの光の粒で多くの反応が起きるので、弱い光でも形を写せる。残った膜の形を型にして下の層を削り（エッチング）、終わったら膜をはがす。

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光の短さに合わせて材料を変える

写せる線の細さは光の波長で決まるので、使う光は波長248ナノメートルのKrF、193ナノメートルのArF、ArFのレンズとウエハーの間を水で満たす液浸、13.5ナノメートルのEUVへと短くなった。光が変わるたびに、その光をよく吸い、よく反応する材料に作り替える必要がある。

EUVでは1つ1つの光の粒のエネルギーが大きく、同じ量の光でも粒の数が少ない。粒の当たり方のばらつきが線のふちのでこぼこになって現れるので、少ない光で確実に反応させる材料が要る。金属の酸化物で作る膜（MOR）はEUVをよく吸うので、その候補になっている。わずかな金属の混じり物や粒でも回路を壊すので、原料から溶剤まで極めて高い純度にそろえる。

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日本の会社が担う所

東京応化工業はEUV用のフォトレジストの開発に力を入れ、信越化学工業はKrF・ArF・EUV用のフォトレジストを開発した。富士フイルムホールディングスはArF液浸向けのネガ型レジストを出し、ADEKAはEUVレジスト用の光酸発生剤やMORを、東洋合成工業はフォトレジストの原料になる感光材を開発している。KHネオケムは原料となる高純度溶剤を、トクヤマは現像液を作っている。

• 会社図鑑東京応化工業（4186）
• 会社図鑑信越化学工業（4063）
• 会社図鑑ADEKA（4401）

有報に書いている会社

有価証券報告書の「研究開発活動」または「事業の内容」に、この技術を書いている上場会社の一部。会社名の下は有報の原文の一文。

• 富士フイルムホールディングス（4901）「本レジストは、ネガ型のArF液浸露光*10向けのフォトレジスト*11で、需要が拡大しているAI半導体の製造に使われる先端ノードに対応しております。」研究開発活動
• 住友化学（4005）「前工程用材料では、半導体集積度向上という命題に対し、微細加工分野において、EUV(極端紫外線)光源向けフォトレジストの開発を推進しております。」研究開発活動
• 信越化学工業（4063）「また、半導体製造プロセスで使用されるKrF、ArFエキシマ用およびEUV用フォトレジストは新機能材料技術研究所で開発されました。」研究開発活動
• コスモエネルギーホールディングス（5021）「丸善石油化学(株)では、石油化学製品、溶剤やフォトレジスト用樹脂等の機能化学品等、既存事業の強化、拡大に向けた研究開発に取り組むと共に、カーボンニュートラルや新規事業化に資する製品・技術開発を目指して研究活動を行っております。」研究開発活動
• 東京エレクトロン（8035）「具体的には、微細加工に必要なプロセス技術として、高NA(解像度)EUV向けレジスト材料技術、マルチパターニングに代表される微細加工技術、各種新材料の成膜技術、エッチング技術、熱処理技術、洗浄技術の先行技術開発を進めるとともに、それら装置技術…」研究開発活動
• ダイセル（4202）「アドバンストテクノロジーBUでは、車載ディスプレイ向け表面フィルムの新規製品上市を継続するとともに、EUV向けフォトレジスト材料のユーザー展開や、半導体製造後工程向け樹脂材料の検討を進めております。」研究開発活動
• 日本触媒（4114）「エレクトロニクス&イメージング研究部:光学フィルム材料、レジスト材料、微粒子材料等、当社独自のモノマー/キーテクノロジーを最大限に活用した、エレクトロニクス、イメージング分野における高機能材料の研究開発。」研究開発活動
• ADEKA（4401）「(iii) 半導体リソグラフィ材料先端リソグラフィにフォーカスした材料開発と品質管理を向上させる開発を行い、EUVレジスト用光酸発生剤や次世代レジスト材料であるMORの採用が拡大しました。」研究開発活動
• 東京応化工業（4186）「当連結会計年度におきましては、微細加工技術における優位性を堅持すべく、半導体製造分野において、最先端半導体製造プロセスに使用される極端紫外線用フォトレジストの開発に注力し、高い顧客評価を獲得することができました。」研究開発活動
• セントラル硝子（4044）「CEG® 34Eは高積層化が進む次世代3D-NAND Flash向けに開発されたプラズマエッチングガスであり、マスクやフォトレジストのダメージを抑制しつつ、対象となる膜種のみを選択的、かつ直線的にエッチングする事が可能な特性を有しています。」研究開発活動
• KHネオケム（4189）「(3)エレクトロニクス<高純度溶剤> 当社は半導体及び液晶ディスプレイの製造プロセスに不可欠なフォトレジスト等の原料となる高純度溶剤を提供しています。」研究開発活動
• 保土谷化学工業（4112）「…(機能性色素セグメント)機能性色素セグメントでは、有機EL材料、ペロブスカイト型太陽電池材料、半導体レジスト材料、イメージング材料事業であるトナー用電荷制御剤、有機光導電体材料、カラーフィルター用染料等の開発、色素材料事業であるアルミ着色用…」研究開発活動
• 東洋合成工業（4970）「(1) 感光性材料事業感光性材料部門においては、高集積半導体デバイス加工、FPD等に使用されるフォトレジストの原材料となる感光材の開発ならびに工業化を推進しております。」研究開発活動
• 大阪有機化学工業（4187）「(2)電子材料事業電子材料事業では、フォトレジスト材料でこれまで培った技術をもとに、従来の表示材料分野以外への技術展開を推進しており、リフトオフプロセス向けネガ型レジスト材料、配線形成用途向けポジ型レジスト材料等の提案を行っております。」研究開発活動
• ダイトーケミックス（4366）「〔電子材料〕当社は、主として半導体やフラットパネルディスプレイの製造に使用されるフォトレジスト材料について、これらの分野でトップクラスのメーカーと緊密な関係を保ち、新しい材料の提案や共同開発を通じ、製品化に貢献しております。」研究開発活動
• DIC（4631）「…、理化学・診断薬資材ケミトロニクスエポキシ樹脂、工業用テープ、UV硬化型樹脂、電子材料用界面活性剤、フォトレジストポリマー 以上を事業系統図によって示すと、次のとおりです。」事業の内容
• トクヤマ（4043）「…、多結晶シリコン、乾式シリカ、四塩化珪素、窒化アルミニウム、電子工業用高純度イソプロピルアルコール、フォトレジスト用現像液、工業用イソプロピルアルコール等を製造・販売しております。」事業の内容
• テクセンドフォトマスク（429A）「…ンデータをもとに、電子ビーム等でマスクブランクス(ガラス基板上に遮光膜を成膜し、その上に感光材であるフォトレジストをコーティングしたもの)上に回路パターンを描画し、現像・エッチングを経て製造されます。」事業の内容
• ソマール（8152）「…写用フィルム、サイン用フィルム、受託生産(高機能樹脂製品)電気絶縁用樹脂、電子部品用接着・封止樹脂、レジスト材料、洗浄剤(電子材料)回路基板材料、回路形成材料、アラミッド材料、機能性フィルム(機能性樹脂)熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、樹脂用添…」事業の内容