ロジックプロセス(Logic Process)は、CPU・GPU・FPGA・SoC・ASICなどのデジタル演算回路を製造するための半導体製造プロセス技術の総称です。「ロジック」とはデジタル論理演算(AND・OR・NOT等の組み合わせ)を行う回路の意味で、トランジスタ(MOSFET)を高密度に集積してコンピュータの演算処理を実現します。
ロジックプロセスの世代(ノード)は製造技術の成熟度を示す指標で、28nm→22nm→16/14nm(FinFET導入)→10nm→7nm(EUV部分導入)→5nm→3nm(EUV全面展開)→2nm(GAA構造移行)と進化してきました。各世代で性能向上・消費電力削減・集積密度向上を実現しており、AI・データセンター・スマートフォン向けの計算需要急増がロジックプロセスの進化を牽引しています。
最先端ロジックプロセスの核心技術は、(1)トランジスタ構造の進化(FinFET→GAAナノシート)、(2)EUVリソグラフィの全面採用(ASML TWINSCAN NXE)、(3)High-kメタルゲート(HKMG)の精密ALD成膜、(4)多層Cu/Low-k配線(15層以上)、(5)先進パッケージング(CoWoS・SoIC・Foveros)との組み合わせです。
主要なロジックファウンドリとその代表ノードは、TSMC(N3/N2:世界最先端、Apple・NVIDIA・AMD向けを中心に世界シェア約60%)、Samsung Foundry(SF3/SF2:GAA MBCFET採用)、Intel Foundry(Intel 18A:RibbonFET+PowerVia)が先端ロジック市場をリードしています。TSMC N3プロセスはApple A17 ProやM3プロセッサに採用されています。
ロジックプロセスの製造装置として、ASML(EUV露光装置)・Applied Materials(成膜・エッチング)・Lam Research(エッチング・ALD)・東京エレクトロン(成膜・塗布現像)・KLA(検査・計測)・ASM International(ALD)が主要装置メーカーとして先端ロジックファブを支えています。AI・HPC需要の急増が先端ロジックファブへの大規模投資を促しています。