High-NA EUVレジスト比較

High-NA EUV のレジスト選定は「最も新しい材料を選ぶ」話ではなく、lines/spaces、contact/via、BEOL direct print で必要な dose、roughness、defectivity、量産成熟度を分けて評価する話 です。

2026-04-23時点。
このページでは、imec、imec の High-NA readiness 発表、Lam Research、TOK / Irresistible Materials、imec の PFAS 記事の公開一次情報を軸に、どの resist family がどの用途で強いか を比較します。

最初に整理する点

metal line/space を最小 pitch 側で評価するなら、現時点で最も強い一次情報は MOR に集まっています。
contact / via は、2024-02-26 時点の imec 公開情報では positive tone CAR + dark field mask が引き続き先行候補です。
dose と defectivity の両立、材料使用量の削減 を前面に置くなら、Lam の dry resist は量産学習の価値が高い選択肢です。
MTR は主力量産材というより、CAR と MOR の間を埋める次世代候補 として商用化を加速している段階です。

1. なぜ High-NA で比較軸が変わるのか

imec の整理では、High-NA EUV は 16nm pitch の lines/spaces を狙うために 20nm 未満の薄い resist film を必要とし、さらに depth of focus が 0.33NA 比で 2-3 倍 厳しくなると説明しています。
この条件では、従来の 感度 と 解像度 の比較だけでは足りません。

量産で先に分けるべきなのは次の5点です。

どのパターンを形成するか
どの dose で throughput を維持するか
roughness と stochastic defect をどこまで下げるか
track / underlayer / mask tonality を含めて process window を確保できるか
量産成熟度 をどこまで優先するか

2. レジスト比較表

resist family	主な現在地	強い対象パターン	公開一次情報で確認できる到達点	利点	残る論点	量産成熟度の判断軸
CAR	既存量産基盤を持つ主力系	contact / via、既存量産との整合を優先する用途	imec は positive tone CAR + dark field mask が High-NA contact / via の leading candidate と説明	既存インフラとの整合が取りやすい	薄膜化で LER/LWR と dose の両立が厳しい。PFAS 規制対応も必要	`今すぐ比較対象に入れる既存主力`
MOR	High-NA の最小 pitch 実証を牽引	metal line/space、pillar、将来の contact hole	imec は 16nm pitch L/S と 24nm pitch pillars を MOR で実証、20nm pitch metal lines で 90%超の electrical yield を公表	最小 pitch 側の pattern transfer に強い	underlayer、development、mask tonality、contact hole 側の defectivity 管理	`line/space 先行の有力候補`
dry resist	fab integration の検証が進行	28nm pitch BEOL direct print、High-NA への拡張候補	Lam は 28nm pitch BEOL logic qualification と High-NA への extendibility を公表	dose と defectivity の trade-off 改善、材料使用量とエネルギーの削減	量産レシピ、周辺装置、材料供給の成熟	`学習投資として価値が高い統合候補`
MTR	商用化を加速中	低NA / High-NA の次世代補完材	TOK / IM は MTR を CAR と MOR を補完する platform と公表	resolution、LWR/LER、sensitivity、etch resistance、CoO 改善を狙える	量産実績はこれから。顧客採用は今後の検証待ち	`候補に残す先行投資枠`

独立した図を増やすより、パターン種別ごとの判断軸を同じ表で比較できること を優先しました。

3. CARが残る領域

imec の 2024-02-26 発表では、MOR + bright field mask の contact hole 評価で 6% dose reduction と 30% LCDU improvement が得られた一方、mask quality と defectivity が残課題として示されています。
そのため、同じ発表の中で positive tone CAR + dark field mask が High-NA の contact / via patterning では引き続き先行候補と整理されています。

さらに imec の PFAS 記事では、PFAS-free CAR が comparable patterning performance を示しつつも resolution に課題が残ると説明されています。
CAR は 古いので脱落する材料 ではなく、既存量産の強みを持ちながら、規制対応と高解像度化を同時に成立させる材料 として残っています。

4. MORが先行する領域

imec の 2026-03-26 記事では、High-NA EUV で 16nm pitch line/spaces が MOR を用いて単一露光で実証されています。
さらに imec の 2025-02-24 発表では、MOR negative tone resist を用いた 20nm pitch metal lines で 90%超の electrical yield が示されています。

加えて imec の 2024-02-26 発表では、metal line/space 向け MOR の dose-to-yield 改善として 20%超の dose reduction が報告されています。
この流れから、現時点の MOR は 最小 pitch の金属配線パターンで最も先行している family と整理できます。

5. dry resistを別枠で評価する理由

Lam の 2025-01-14 発表では、28nm pitch BEOL logic の direct-print qualification、High-NA への extendibility、competitive dose、excellent defectivity and fidelity が示されています。
同じ発表では、dry resist が five to ten times less raw materials、less energy といった sustainability 面の利点も持つと説明されています。

ここでは、dry resist を MOR の代用品 や CAR の延長 として扱わないことです。
dry resist は、dose、defectivity、material usage、track との組み合わせ を一体で再評価する材料系です。
High-NA の量産学習では、材料単体性能 より 装置・材料統合 の価値が大きい場面があるため、dry resist は独立した比較軸で残す意味があります。

6. MTRを候補に残す理由

TOK / Irresistible Materials の 2026-02-24 発表では、MTR を CAR と MOR を補完する platform と位置づけ、resolution、LWR/LER、sensitivity、absorbance、defectivity、etch resistance で優位性を狙うと説明しています。
同じ発表では、PFAS/PFOS-free and metal-free formulations と cost of ownership savings も開発目標として明示されています。

現時点で MTR を主力候補と断定する材料は不足しています。
ただし、PFAS 規制対応、metal-free、CoO を同時に狙う選択肢としては、CAR と MOR の外側に置ける材料群が必要です。
その意味で MTR は、今すぐ量産採用を決める材料 ではなく、次の評価サイクルで外せない候補 と言えます。

7. 量産判断で先に置く質問

対象パターンは何か
metal line/space と contact/via を同じ table で評価しない。
dose と throughput の目標は何か
high-resolution 実証だけでなく scanner throughput まで含めて比較する。
どの欠陥をどこで検出するか
ADI、e-beam、electrical test のどこで合格 / 不合格の判定を置くかを先に決める。
track と underlayer の条件を固定できるか
resist だけを入れ替えても process window は評価できない。
規制と材料供給の制約は何か
PFAS、metal content、材料使用量を後回しにしない。