2025/02/03
日本王子控股将开展面向2纳米以下最先进半导体的材料业务。开发出了使用木质成分的光刻胶(感光材料),目标是到2028年实现商业化。在日本国内纸张需求减少的情况下,王子控股把利用木质(纸张原料)及现有设备来生产化工产品视为增长支柱。
“王子控股的根基是森林资源,但传统造纸业务呈现出下滑态势。将向造纸以外的业务转型”。社长矶野裕之在2024年12月召开的投资者关系(IR)说明会上如此表示。王子控股开发出了以木质中提取的成分为原料的“生物质光刻胶”。目标是到2030年代实现100亿日元的年销售额。
光刻胶属于半导体材料的一种,是绘制电路不可缺少的材料。将其涂覆在基板(晶圆)上并照射光线之后,该部分的成分会发生变化,从而使图案显现出来。经过去除光刻胶等工序后,会在晶圆上形成电路。要提高半导体的性能,电路需要进行微细化。
支持新一代光刻设备
要生产电路线宽较小的半导体,需要极紫外(EUV)光刻设备。预计新一代EUV光刻设备最早在2027年获得采用,王子控股把重点放在了支持这种光刻设备上。
目前主流的“化学放大型”光刻胶被认为在形成微细电路上存在局限性。王子控股开发出了来源于木质的光刻胶,并已确认其达到了2纳米以下半导体工艺所要求的性能。
王子控股的光刻胶还具有环境负荷小的优点。为了提高对光的反应灵敏度,以往的光刻胶往往使用被指有害的有机氟化合物(PFAS)。
生物质光刻胶仅由来自木质的高分子(聚合物)和溶剂组成。在EUV光照射下,聚合物的易分解性是普通传统产品的约8倍,不需要添加PFAS。即便添加剂的浓度出现细微变化,微细电路也很容易受到影响,因此不使用添加剂可提高图案的清晰度。
此前,要将来源于木质的素材用于半导体材料,需要解决去除杂质的课题。植物中含有的金属成分能导电,是半导体制造方面的大敌。王子控股通过改进去除杂质的提炼技术克服了这一难题。该公司在研究把生物质应用于医药品和食品领域的过程中积累了经验,这些经验发挥了积极作用。
预计光刻胶市场将会扩大。据调查公司Global Information称,预计到2030年,EUV光刻胶市场规模将从2024年的1.7619亿美元增长到6.4671亿美元。
各材料公司围绕开发用于下一代EUV的光刻胶展开激烈竞争。开展半导体材料业务的JSR收购了美国的光刻胶公司。将在韩国建立工厂,预计2026年投产。住友化学将致力于开发有机小分子光刻胶。
光刻胶按电路的转印方法而大致分为2种。即光照部位分解、溶解后形成电路的“正胶”,以及光照部分残留下来形成电路的“负胶”。JSR等的下一代EUV用光刻胶属于负胶。
另一方面,王子控股的生物质光刻胶属于正胶。正胶和负胶都有各自擅长和不擅长的工序。负责开发生物质光刻胶的王子控股的孵化推进室的经理森田和代表示,“可以和负胶型的光刻胶分栖共存”。
作为半导体领域的新玩家,王子控股面临的课题是构建保证质量的体制。除了与海外研究机构签约,为保证可靠性而推进评估之外,还考虑与其他公司展开合作。
丰富的森林资源是优势
王子控股还在加紧发展半导体领域以外的新业务。在数字化和少子化导致日本国内纸张需求减少难以遏制的情况下,将推进业务结构转型,转向用木质资源生产化学品等的“木质生物业务”。
王子控股的优势是掌握丰富的森林资源。该公司在国内外拥有约63.5万公顷森林,每年可采购超过700万吨木材。还拥有用木材制造纸浆的基础设施,全年纸浆产能超过200万吨。
该公司将致力于量产生物乙醇和用于塑料的“聚乳酸”。生物乙醇有望成为可持续航空燃料(SAF)的原料。日本政府计划在2030年用可持续航空燃料取代10%的国内航空燃料,并在同一年引进200万吨生物质塑料。
成为王子控股下一个增长引擎的是,作为乙醇和聚乳酸原料的基础物质“糖液”。借助利用酶的自主技术,用纸浆制造糖液。2024年12月,在王子制纸的米子工厂(鸟取县米子市)内,糖液的试验设备投产。2025年3月将在同一地点启动生物乙醇的生产。在聚乳酸方面,力争到2028年使年产1000吨的设备投产。
到2030年代,力争通过糖液、生物乙醇和聚乳酸实现全年300亿日元以上的销售额。预计生物化学品的需求将在全球范围内增加。王子控股将加快从造纸企业转变为“生物化学企业”。
日本经济新闻(中文版:日经中文网)铃木麻衣子
Original article: http://cn.nikkei.com/industry/itelectric-appliance/57848-2025-02-03-05-00-01.html?print=1