フォトリソグラフィとは　光で回路を写す工程、細かさは「波長÷NA」で決まる

フォトリソグラフィは、写真の焼き付けと同じ考え方で、回路の模様をウエハーに写す工程です。ギリシャ語の「光」と「石に書く」を組み合わせた言葉で、略してリソグラフィとも呼びます。チップは多くの層を重ねて作るため、1枚のウエハーはこの工程を何度も通ります。

塗る、写す、現像する

まず、ウエハーに光に反応する薬剤（フォトレジスト）を薄く塗ります。次に、露光装置で、回路の模様を描いた原版（マスク）に光を通し、レンズで縮めてウエハーに当てるのが露光です。ASMLによると、装置は1か所を写すとウエハーを少しずらし、また写すことを繰り返します。

光の当たった部分のレジストは性質が変わり、現像液で溶けたり残ったりします。残ったレジストを盾にして下の膜を削り（エッチング）、最後にレジストを取り除けば、1つの層の模様の完成です。塗布と現像は東京エレクトロンなどの装置、露光はASML、ニコン、キヤノンの装置が受け持ちます。

細かさを決める3つの数

ASMLの説明では、写せる最小の寸法（CD）は次の式で決まります。

CD ＝ k1 × λ（光の波長）÷ NA（開口数）

波長を短くするか、光を集めるレンズの力（NA）を大きくするか、工程の工夫を表すk1を小さくすれば、細かい模様を写せます。k1の物理的な限界は0.25です。

露光の光の移り変わり（ASMLの説明から）

光源	波長	写せた寸法の目安
水銀ランプ（g線）	436nm	1マイクロメートル
水銀ランプ（i線）	365nm	最終的に220nm
KrFエキシマレーザー	248nm	今の装置で80nm
ArFエキシマレーザー	193nm	38nm
EUV	13.5nm	今の装置で13nm、High-NAで8nm

装置の台数

ASMLは2026年7〜9月期に、露光装置を121台販売しました。うち8台は中古です。ニコンの資料では、半導体露光装置（新品と中古）の世界の市場は2025年が570台で、2026年は580台に増える見通しを示しました。ニコンは2027年3月期に23台の新品を販売する予定です。キヤノンは、2026年の半導体露光装置の販売をi線155台、KrF66台の計221台と見込んでいます。

台数ではi線などの古い世代の装置も多く出ています。最先端のEUV装置を作るのはASMLだけです。

関連する用語

• フォトマスク：回路の模様を描いた原版。レチクルとも呼びます。
• フォトレジスト：光で性質が変わる薬剤。
• 開口数（NA）：レンズが光を集める力。水を使う液浸で1を超えます。

ASMLの2026年の売上高の見通しは440億〜450億ユーロです。