半導体微細化の主役交代：リソグラフィから材料工学へ、ASMが握るALDの覇権

ASMとチップの複雑化：なぜALDがかつてないほど重要なのか

ASM(ASMIY)は半導体製造における構造的変化の中心に位置しています。リソグラフィ技術がトランジスタのさらなる微細化を推し進める中で、材料工学における誤差の許容範囲は狭まっており、膜厚、均一性、および界面（異なる材料の境界）を原子レベルで制御するニーズが高まっています。同時に、性能向上はますます3次元構造によって達成されるようになっています。まずはGAA（Gate-All-Around：電流を制御するゲートがチャネルの四方を囲む構造）や裏面電源供給といったトランジスタレベルの構造から始まり、次いでスタッキング（積層）、TSV（シリコン貫通電極）、ハイブリッドボンディング、そして広範な3D集積化を通じたダイレベルでの統合により、実効的なシリコン密度を高める動きが進んでいます。

継続的な寸法微細化と、トランジスタおよびダイレベルでの3D化の拡大という両方のトレンドは、ロジックだけでなくDRAM、HBM（高帯域幅メモリ）、NANDにおいても、複雑でアスペクト比（深さと幅の比率）の高い構造に対して、極めて精密で適合性の高い堆積技術に依存しています。これにより、ALD（原子層堆積法：原子レベルで膜を一層ずつ積み上げる技術）は先端チップ製造の基礎的なプロセスとなっており、この動向はALDとセレクティブエピタキシ（特定の場所にのみ結晶を成長させる技術）におけるASMの中核的な強みに直結しています。

2nmの現在と1.4nmの未来

最先端のロジックは今、継続的な微細化（2nm級以下）がプロセス強度を一段引き上げるノードサイクルに入っています。幾何学的な構造がよりタイトになることで、膜厚や均一性、界面に対する原子レベルの制御がさらに求められるようになるためです。TSMCの2nm（N2）は2025年第4四半期に量産を開始しており、これは2026年にかけて生産が拡大するにつれ、ALDおよびセレクティブエピタキシの工程数が増加することを意味しています。

このサイクルは、業界が本格的にGAAへ移行するタイミングとも重なっています。インテルの18Aは、裏面電源供給（PowerVia）とともにGAA（RibbonFET）を導入する最初のノードです。名称は異なりますが、TSMCのN2と同じ2nm級のカテゴリーとして広く議論されています（インテ