技術的課題と解決アプローチ
1.4nmプロセスでは、従来のリソグラフィ技術の物理的限界を超える新たな製造手法が求められます。極端紫外線(EUV)露光装置のさらなる高精度化に加え、原子レベルでの材料制御が不可欠です。日本の素材メーカーは高純度化学品や特殊ガスの供給で世界シェアの大半を占め、微細化に伴う熱管理課題に対応する放熱材料の開発でも先行しています。
微細化が進むほど電力密度と発熱が増大するため、三次元集積技術や新素材の採用が鍵となります。日本の研究機関は酸化ガリウムやダイヤモンド半導体など次世代材料の研究で実績を積んでおり、1.4nm時代の基盤技術確立に貢献しています。
産業競争力の維持策
経済産業省の支援により、国内では先端半導体技術センター(LSTC)を核とした産学連携プロジェクトが進行中です。1.4nmプロセスに対応する製造装置の開発では、日本の装置メーカーが世界標準となる技術を複数保有しています。特にエッチング装置や成膜装置では、高い精度と信頼性が国際的に評価されています。
サプライチェーン強化の観点から、国内での材料調達率向上に向けた取り組みも活発化しています。稀土類元素のリサイクル技術開発や、代替材料の研究が進められ、供給安定性の確保に注力しています。
今後の展開と展望
2026年現在、1.4nmプロセスは研究開発段階にあり、量産化は2020年代後半が見込まれています。日本の強みである装置・材料技術を活かし、国際共同プロジェクトでの存在感を高めることが重要です。また、AIや量子コンピューティングなど新たな応用分野を見据えた技術開発が、今後の競争優位性を決定づけるでしょう。