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烏克蘭和俄羅斯打起來了,半導體人擔心的卻是氖氣

2022-02-26
來源:光電子技術和芯片知識

在光刻氣市場上,烏克蘭可謂舉足輕重。資料顯示,烏克蘭供應的氖氣約占全球70%,并且供應全球約40%氪氣,和30%的氙氣。其中,氖氣和氪氣都可用于KrF鐳射,該工藝主要用于8吋晶圓250~130nm成熟制程。

目前,250~130nm制程產品包括電源管理芯片(PMIC)、微機電系統(MEMS)及MOSFET組件、IGBT等功率半導體組件。在目前全球缺芯仍未緩解的背景之下,這必然將進一步加劇缺芯問題。

而另一熱議材料“鈀”是航空航天、核能、汽車制造中的關鍵材料,在半導體中多用在后道封裝環節。世界上只有俄羅斯和南非等少數國家出產。據美國電子材料市場調查公司Techcet,美國35%的鈀來自俄羅斯。

氖氣是光刻氣中主要成分,常見光刻氣包含氬/氟/氖混合氣、氪/氖混合氣、氬/氖混合氣等,在高壓受激發后形成等離子體,在這個過程中,由于電子躍遷,會產生固定波長的光線。激發出來的光線經過聚合,濾波等過程就會形成光刻機的光源。

據咨詢機構Trendforce統計,氖氣主要應用于氟化氪 (KrF) 、氟化氬 (ArF) 等較為成熟的深紫外(DUV)波長光刻曝光環節,在ArF 準分子激光器中使用的氬/氟/氖氣體中,氖氣占到氣體混合物成分的96%以上,相關工藝覆蓋從8英寸晶圓180nm到12英寸晶圓1Xnm的制程節點,全球晶圓代工產能有75%位于這一制程區間。盡管少數頭部廠商EUV工藝高端產品產能正在逐步釋放,但DUV無疑仍占據主流地位,特別是對于中小半導體制造商,180nm到1Xnm制程營收占比更是普遍超過九成。

目前華特氣體、凱美特氣等光刻氣體國內標桿廠商,將有望受益于這一變化,相關半導體材料的國產替代步伐,也有望進一步提速。




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