CINNO Research 產(chǎn)業(yè)資訊,極紫外光刻(EUV)在半導(dǎo)體線路的微縮化進(jìn)程中極為重要,在“極紫外光刻曝光”相關(guān)工序中,日本設(shè)備廠家的存在感在逐步提升。荷蘭 ASML 獨霸關(guān)鍵曝光設(shè)備市場,日本企業(yè)則在檢測、感光材料涂布、成像等相關(guān)設(shè)備方面占有較高的市場份額。然而,一臺尖端的 EUV 相關(guān)設(shè)備價格高昂,對半導(dǎo)體廠家來說是較重的投資負(fù)擔(dān)。長期來看,持續(xù)增長的 EUV 設(shè)備導(dǎo)入投資究竟能持續(xù)到何時,目前還不確定。
Lasertec 是一家專業(yè)的極紫外光刻(EUV 光刻)制造測試設(shè)備的公司,2020 年 7 月 -9 月期間的半導(dǎo)體相關(guān)設(shè)備的訂單金額是 2019 年同期的 2.6 倍。為滿足市場的需求,目前已增加了數(shù)家代工企業(yè)。
(圖片來源:雅虎新聞)
需求增長尤其旺盛的是采用極紫外線(EUV)的 EUV 光罩(半導(dǎo)體線路的光掩模版、掩膜版)的缺陷檢驗設(shè)備,Lasertec 公司持有全球市場 100%的份額。之前光罩檢測主要采用深紫外光(DUV)光源,,而 EUV 的波長較 DUV 更短,產(chǎn)品缺陷檢測靈敏度更高。DUV 光雖然也可以應(yīng)用于當(dāng)下最先進(jìn)的工藝 5 納米(一納米等于一米的十億分之一)中,而 Lasertec 公司的經(jīng)營企劃室室長三澤祐太朗指則出,“隨著微縮化的發(fā)展,在步入 2 納米制程時代,DUV 的感光度可能會不夠充分”!即,采用 EUV 光源檢測設(shè)備的需求有望進(jìn)一步增長。
東京電子的 EUV 涂布顯影設(shè)備(Coater Developer)市場份額為 100%!東京電子的河合利樹社長指出,如果 EUV 的導(dǎo)入能促進(jìn)整個半導(dǎo)體制程技術(shù)進(jìn)步的話,與 EUV 沒有直接關(guān)聯(lián)領(lǐng)域的工序數(shù)也會增加。此外,各種設(shè)備的性能也會得以提高。對成膜、蝕刻等設(shè)備也會帶來一定的積極影響。
乘著第五代移動通信(5G)普及的“順風(fēng)”,半導(dǎo)體微縮化需求逐步高漲,半導(dǎo)體廠家都在加速導(dǎo)入 EUV。大型 Foundry(半導(dǎo)體代工廠)廠家臺積電(TSMC)靈活運用 EUV 技術(shù),不僅在 2020 年春季成功啟動 5 納米的量產(chǎn),且計劃在 2022 年開始量產(chǎn) 3 納米工藝。韓國三星電子也即將量產(chǎn) 5 納米制程。此外,EUV 不僅適用于邏輯 IC,也可用于 DRAM,未來發(fā)展前景可期。
但是,也有一些令人擔(dān)憂的因素。一臺尖端 EUV 曝光設(shè)備價格高達(dá) 200 億日元(約 12 億人民幣),甚至更高,且周邊設(shè)備的價格也在持續(xù)高額化??梢灶A(yù)想,隨著半導(dǎo)體制程微縮化的發(fā)展,今后半導(dǎo)體的成本價很可能會超過之前的完成品價格。日立 High-Tech 的石和太專務(wù)執(zhí)行董事提出,“在微縮化技術(shù)的極限到來之前,經(jīng)濟價值的極限應(yīng)該會率先到來”!在提高半導(dǎo)體性能方面, 除了研究微縮化進(jìn)程,科研人員也在開始研究豎直堆疊的半導(dǎo)體芯片“立體化”方法。希望日本的半導(dǎo)體設(shè)備廠家能夠預(yù)測到人們對 EUV 微縮化的追求會持續(xù)到何時。