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東京電子、Lasertec等日企于EUV芯片光刻技術領域競爭白熱化

2020-07-14
來源:OFweek電子工程網

    在包括東京電子(Tokyo Electron)和Lasertec在內的日本芯片生產設備供應商日益激烈的競爭中,新一代半導體技術EUV光刻(極紫外光刻)是各方關注的焦點。

    半導體的處理能力取決于電路的線寬,線寬越小,芯片性能越佳。EUV光刻使得7nm以下線寬的制程得以實現。荷蘭ASML(阿斯麥)是目前唯一一家可提供可供量產用的EUV光刻機的企業,而作為芯片加工設備光刻機的第一強者,ASML也占據著全球大部分的市場份額。

    

光刻機.jpg

    不過雖然有這樣一座大山壓在頭上,日本企業也正在擴大其在檢測儀器和光源等外部設備的業務發展。

    全球第三大芯片制造設備供應商東京電子為推進EUV光刻技術發展,在本財年撥出了有史以來規模最大的研發支出,到2021年3月為止,在相關項目上的支出將達到12.5億美元;而全球唯一為EUV芯片設計提供測試機器的制造商Lasertec獲得的EUV相關訂單在過去一年則增加了一倍多。

    東京電子的產品可以說幾乎覆蓋了半導體制造流程中的所有工序,旗下產品包括涂布/顯像設備、熱處理成膜設備、干法刻蝕設備等等,尤其是由它生產的涂布/顯像設備,在全球占有率達到87%。公司此前表示,將把本財年綜合銷售收入的10%用于加強其在EUV技術開發中的前沿地位。

    而Lasertec的產品,則是專門用來尋找EUV光刻生產芯片時出現的瑕疵。在芯片生產過程中,光罩必須是完美的,再微小的差錯都會導致芯片無法使用。從2019年7月到今年3月,作為該行業的壟斷者,Lasertec已獲得了6億美元的EUV空白光罩檢測機器訂單,比一年前增長了2.2倍,預計將占該公司全年訂單的三分之二。

    其他日本公司之間的競爭也開始升溫。在用電子束刻畫光罩電路圖的設備市場中,東芝集團旗下的NuFlare目前落后于日本電子(JEOL)和奧地利IMS公司(IMS Nanofabrication)組成的聯盟。他們的競爭主要集中在多光束的開發上。

    而為了防止老牌半導體及光學企業日本豪雅(Hoya)的惡意收購,今年1月,作為全球最大硬盤驅動器玻璃盤基片制造商,東芝加強了對于NuFlare的控制,同時向其增派25個工程師,以在本財年開始新一代適用于EUV光刻機的電路刻畫設備的出貨。

     此外還有Gigaphoton。Gigaphoton是日本工程機械制造商小松(Komatsu)的獨資子公司,在EUV光刻機成功研發之前,該公司是光刻機用準分子激光器光源的兩大制造商之一,另一家則為Cymer。但隨著Cymer被ASML收購,Gigaphoton逐漸在競爭中處于下風。目前,在ASML計劃于2022年發布下一代EUV設備之前,Gigaphoton表示將開發出新的光源部件,以奪回失去的市場份額。

    芯片生產設備供應商的競爭白熱化,離不開三星電子和臺積電等全球領先企業在芯片制程上的追逐戰。考慮到5G部署和其他尖端技術對于高端芯片的需求不斷增長,盡管售價極其高昂,三星和臺積電仍在爭相購買ASML的EUV光刻機。

    根據SEMI(國際工業協會)和日本半導體設備協會(SEAJ)的數據,日本制造的半導體生產設備在過去20年保持了對全球市場約30%的占有率,在2019年達到31.3%。

    在芯片制造設備行業,贏者通吃的趨勢越來越強,至少在光刻機領域早已是一家獨大。生產商們在制造過程中也面臨著越來越多的挑戰。由EUV技術引發的變革,也可能會使越來越多芯片制造設備制造商退出這個舞臺。

    

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