Пока крупнейшие игроки, такие как TSMC и Samsung, готовятся к массовому производству чипов по передовому 2-нанометровому техпроцессу, настоящая битва за будущее микроэлектроники разворачивается не на самих фабриках, а в лабораториях и на заводах японских поставщиков химических материалов. Именно от них зависит, смогут ли технологические гиганты преодолеть критические барьеры экстремальной ультрафиолетовой литографии (EUV).
Японские компании, включая Tokyo Ohka Kogyo (TOK), Adeka и JSR, объявили о масштабном расширении мощностей для производства фоторезистов и высокочистых технологических химикатов. Эти материалы — не просто расходники; они являются ключом к улучшению разрешающей способности, уменьшению шероховатости краев рисунка (LER) и повышению устойчивости к травлению, что критически важно для создания архитектур меньше 2 нм.
Химическая монополия и миллиардные инвестиции
Япония уже сейчас занимает доминирующее положение на этом невидимом, но решающем рынке, контролируя около 91% поставок высококачественных фоторезистов. Новое расширение лишь укрепляет эту позицию.
Tokyo Ohka Kogyo (TOK) планирует значительные инвестиции:
- $130 миллионов (¥20 млрд) будет направлено на строительство нового завода по производству фоторезистов в Южной Корее, запуск которого запланирован на 2030 год. Это позволит увеличить мощности в 3–4 раза для обслуживания таких клиентов, как Samsung, TSMC и SK hynix.
- Отдельно $78 миллионов (¥12 млрд) будет вложено в строительство площадки для производства высокочистых полупроводниковых химикатов (растворителей, очистителей и девелоперов), которые жизненно важны для EUV-процессов, где малейшее загрязнение или неточность могут привести к браку целой кремниевой пластины.
Другие игроки тоже не отстают: Adeka вложит $20 миллионов в свои линии в Ибараки для массового производства металлооксидных резистов (MOR), а завод JSR по выпуску MOR в Южной Корее начнет работу к концу 2026 года.
Секрет MOR: металл для точности
Почему эти MOR-резисты так важны? EUV-литография сталкивается с проблемой компромисса между чувствительностью (дозой облучения) и разрешением. Для создания более тонких структур требуется меньшая доза облучения, но традиционные органические резисты при этом становятся менее стабильными.
MOR-резисты решают эту проблему: они содержат металлические соединения, которые резко повышают поглощение EUV-фотонов. Это позволяет уменьшить требуемую дозу облучения, улучшить точность (LER) и обеспечить лучшую долговечность при последующем травлении, что является абсолютным ключом к соблюдению точности при производстве чипов на уровне суб-2 нм.
Таким образом, пока мировые чипмейкеры соревнуются в скорости, Япония делает ставку на чистоту и химическую точность, фактически контролируя качество каждого транзистора, который будет создан в ближайшем десятилетии.