コンテンツにスキップ

フォトレジストとは

フォトレジストとは、光が当たった部分と当たらなかった部分で現像液への溶けやすさに差が生まれる感光性の材料です。 露光と現像を経て、次の工程で加工する場所を決めます。

露光装置が精密に光を当てたあと、その光の形をそのまま写し取る材料があってはじめてパターンになります。フォトレジストがその役目を担います。光を受けた場所で化学的な性質が変わり、現像液に対する溶けやすさに差が生まれます。

型は2つあります。ポジ型は光が当たった部分が現像液に溶け、膜として残るのは当たらなかった部分です。ネガ型は逆に、光が当たった部分が硬化し、現像液に溶けるのは当たらなかった部分です。同じマスクを使っても仕上がりが反転するため、どちらを使うかは設計と工程で決めます。

塗り方も工程の一部です。ウェーハを回転させ、中心へ液を落として遠心力で広げます。回転数、レジストの粘度、溶媒の揮発性で膜厚が決まります。厚すぎれば深い部分まで光が届かず、薄すぎればエッチングの途中で消えます。要る解像度と次工程のエッチングの深さから逆算します。SCREENは公式製品ページでDT-3000をコータ/デベロッパとして掲載しています。

ポジ型とネガ型 ─ 同じマスクで仕上がりが反転する
同じマスクを使うマスクポジ型光が当たった部分が溶ける当たらなかった部分が残るネガ型光が当たった部分が硬化して残る当たらなかった部分が溶ける同じマスクでも明暗が反転するため、設計側で対応する
ポジ型は光が当たった部分が現像液に溶け、ネガ型は光が当たった部分が硬化して膜になります。同じマスクを使っても仕上がりが反転するため、どちらを使うかは設計と工程で決めます。

EUVでは、光子の個数のばらつきが問題になります。EUVは1光子あたりのエネルギーがDUVより大きく、同じ露光量を与えるのに要る光子の個数は少なくなります。個数が少なくなるほど、統計的なばらつきが相対的に大きくなります。

結果として、同じ設計のパターンでも1つ1つの仕上がりが揺らぎます。線の縁が波打つ、穴の大きさがばらつく、まれに穴が塞がったままになる、という3つの症状になります。ASMLは公式製品ページで、EUVが波長13.5nmの光を使うこと、先端のチップが何十億ものトランジスタを含むことを述べています。何十億のトランジスタがすべてそろってはじめて回路が動くため、まれな揺らぎでも歩留まりを下げます。

同じ露光量でも、EUVでは光子の個数が少なくなります
同じ露光量を与えますDUV光子の個数が多くなりますEUV光子の個数が少なくなりますばらつきが相対的に大きくなります1光子あたりのエネルギーが大きいためです仕上がりが揺らぎます線の縁が波打ちます穴の大きさがばらつきますまれに穴が塞がったままですすべてがそろってはじめて回路が動きます
EUVは1光子あたりのエネルギーがDUVより大きいため、同じ露光量を与えるのに要る光子の個数は少なくなります。個数が少なくなるほど統計的なばらつきが相対的に大きくなり、線の縁が波打つ、穴の大きさがばらつく、まれに穴が塞がったままになるという3つの症状になります。

したがってEUV世代のレジストには、限られた個数の光子で確実に反応し、なおかつ揺らぎを抑えるという相反する要求がかかります。材料設計が露光装置と同じ重みを持つようになった理由がここにあります。

フォトレジストとは何ですか?

光が当たった部分と当たらなかった部分で、現像液への溶けやすさに差が生まれる感光性の材料です。ウェーハ全面へ薄く塗り、露光と現像を経て、次の工程で加工する場所だけ下地をむき出しにするマスクになります。

ポジ型とネガ型の違いは何ですか?

光が当たった部分が溶けるか、残るかの違いです。ポジ型は光が当たった部分が現像液に溶けます。ネガ型は光が当たった部分が硬化し、現像液に溶けるのは当たらなかった部分です。マスクの明暗が反転するため、設計側で対応が要ります。

どうやって塗りますか?

ウェーハを回転させ、中心へ液を落として遠心力で広げます。回転数と粘度で膜厚が決まります。塗布のあとにベークして溶媒を飛ばします。SCREENは公式製品ページでDT-3000をコータ/デベロッパとして掲載しています。

膜厚は何で決まりますか?

回転数、レジストの粘度、溶媒の揮発性です。厚すぎれば深い部分まで光が届かず、薄すぎればエッチングの途中で消えます。要る解像度と、次工程のエッチングの深さから逆算します。

EUV世代で何が問題になりますか?

光子の数のばらつきです。EUVは1光子あたりのエネルギーが大きいぶん、同じ露光量なら光子の個数が少なくなります。個数が少なくなるほど統計的なばらつきが相対的に大きくなり、同じ設計のパターンでも仕上がりが揺らぎます。

レジストはどこが作っていますか?

レジストを作るのは材料メーカーです。当サイトの装置カタログDBが収録するのは装置familyのため、レジスト単体は収録の対象外です。工程としては、塗布と現像を担うコータ/デベロッパと一体で運用されます。

この記事の事実は次の一次資料を根拠とし、各URLの到達可否をこちらで実測しています。したがって、リンク先が移動または消滅した場合は、その旨をこのページへ反映します。

  • ASML「EUV lithography systems」公式製品ページ(2026年8月22日にリンク生存を実測、200)
  • SCREEN セミコンダクターソリューションズ「DT-3000」公式製品ページ(2026年8月22日にリンク生存を実測、200)
回答待ち 更新中 公開Q&A

このページの質問窓口

AIに疑問を送る

「匿名で送信する」を押して内容を送ると、受付ID付きの回答URLを発行します。URLでは進捗を追うことができ、通常は1日以内に回答します。個人情報を取り除いて編集した質問と回答だけを、承認済み資料の出典リンクとともに公開Q&A一覧へ掲載します。

通常、1日以内に回答します 回答待ち 更新中

  1. 匿名で送る 分かりにくい箇所、指摘、追加してほしい内容を書きます。
  2. 受付IDと回答URLを保存する 送信後に発行されるURLへ、進捗が順次反映されます。
  3. 進捗と回答を追う URLには、受付済み、回答作成中、解決済みの状態と回答が載ります。
公開Q&A一覧へ 5〜4,000文字。氏名・連絡先などの個人情報、秘密情報は入力禁止です。

このフォームは匿名です。氏名・連絡先・応募情報などの個人情報、秘密情報、社外秘情報、契約情報、非公開資料の入力は禁止です。投稿原文は運営用DBに保存し、公開面には、個人情報・秘密情報・危険な命令を除く安全審査と読みやすい文章への編集を経た質問文と回答だけを載せます。状態は「受付済み」「回答作成中」「解決済み」の3段階です。安全審査の結果によっては公開を保留します。サイト側の機械検査を通った内容だけを運営側のAI回答作成環境へ送り、回答案の作成と、それとは独立したAI審査に使います。機械検査には見落としの可能性があり、回答作成と審査の履歴は利用中の環境に保持されます。IPアドレスや端末情報は送信対象外です。回答URLは公開Q&A用で、共有先からも開けます。送信により、この利用条件と審査後のQ&A公開に同意したものとします。