日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省（以下簡稱為：“經(jīng)產(chǎn)省”）于3月31日提出了計劃“新增23類禁止出口的尖端半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備”的政令，并計劃在今年五月修改政令、7月份正式實施。如今正處于收集公眾意見(Public Comment)的階段。

　　當(dāng)日本企業(yè)向不屬于“一般許可（General License）”對象范圍的同盟國、友好國家的地區(qū)和國家出口相關(guān)半導(dǎo)體設(shè)備時，需要單獨申請、獲得政府的許可。在當(dāng)日的記者招待會上，經(jīng)產(chǎn)省西村大臣明確表示：“這不是一項針對某個國家的政令”、“這不是緊跟美國步伐的政令”、“并不是完全禁止出口，在調(diào)查了出口對象明確沒有軍事用途的可能性后，也可以予以出口許可”。但西村大臣的發(fā)言明顯沒有得到相關(guān)人員的認(rèn)可。據(jù)日本經(jīng)產(chǎn)省表示，日本東京電子株式會社、尼康株式會社、SCREEN株式會社、Lasertec株式會社等十家尖端半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備廠家、檢測設(shè)備廠家會成為此次政令影響的對象，“對日本半導(dǎo)體設(shè)備廠家的影響很輕微”（經(jīng)產(chǎn)省）。日系各半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備廠家已經(jīng)開始詳細(xì)調(diào)查本公司哪些設(shè)備屬于限制范圍、以及對業(yè)績的影響程度如何。

　　但是，有聲音指出日本產(chǎn)經(jīng)省的法律文書難以理解，該文書雖然涵蓋了詳細(xì)的相關(guān)技術(shù)的細(xì)節(jié)，但文書晦澀難懂，此外，還涵蓋了一些非尖端技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容。

　　于是，筆者按照半導(dǎo)體的制程，對23個品種（實際上是30類，不僅包含設(shè)備，還包含半導(dǎo)體制程中的護(hù)膜（Pellicle）類）進(jìn)行了分類。本文筆者的記錄順序不同于日本經(jīng)產(chǎn)省的記錄順序。

　　熱處理相關(guān)（1類）

　　在0.01Pa以下的真空狀態(tài)下，對銅（Cu）、鈷（Co）、鎢（W）（任何一種元素）進(jìn)行回流（Reflow）的“退火設(shè)備（Anneal）”。

　　檢測設(shè)備（1類）

　　EUV曝光方向的光掩膜版（Mask Blanks）的檢測設(shè)備、或者“帶有線路的掩膜”的檢測設(shè)備。

　　曝光相關(guān)（4類）

　　1.用于EUV曝光的護(hù)膜（Pellicle）。

　　2.用于EUV曝光的護(hù)膜（Pellicle）的生產(chǎn)設(shè)備。

　　3.用于EUV曝光的光刻膠涂覆、顯影設(shè)備（Coater Developer）。

　　4.用于處理晶圓的步進(jìn)重復(fù)式、步進(jìn)掃描式光刻機(jī)設(shè)備（光源波長為193納米以上、且光源波長乘以0.25再除以數(shù)值孔徑得到的數(shù)值為45及以下）。（按照筆者的計算，尼康的ArF液浸式曝光設(shè)備屬于此次管控范圍，干蝕ArF以前的曝光設(shè)備不在此范圍。）

　　干法清洗設(shè)備、濕法清洗設(shè)備（3類）

　　1.在0.01Pa以下的真空狀態(tài)下，除去高分子殘渣、氧化銅膜，形成銅膜的設(shè)備。

　　2.在除去晶圓表面氧化膜的前道處理工序中所使用的、用于干法蝕刻（Dry Etch）的多反應(yīng)腔(Multi-chamber)設(shè)備。

　　3.單片式濕法清洗設(shè)備（在晶圓表面性質(zhì)改變后，進(jìn)行干燥）。

　　蝕刻（3類）

　　1.屬于向性蝕刻 (Isotropic Etching)設(shè)備，且硅鍺（SiGe）和硅（Si）的選擇比為100以上的設(shè)備；屬于異向性(Anisotropic Etching)刻蝕設(shè)備，且含高頻脈沖輸出電源，以及含有切換時間不足300m秒的高速切換閥和靜電吸盤（Chuck）的設(shè)備。

　　2.濕法蝕刻設(shè)備，且硅鍺（SiGe）和硅（Si）的蝕刻選擇比為100以上。

　　3.為異向性蝕刻設(shè)備，且蝕刻介電材料的蝕刻尺寸而言，蝕刻深度與蝕刻寬度的比率大于30倍、而且蝕刻幅寬度低于100納米。含有高速脈沖輸出電源、切換時間不足300m秒的高速切換閥的設(shè)備。

　　成膜設(shè)備（11類）

　　1.如下所示的各類成膜設(shè)備。*利用電鍍形成鈷（Co）膜的設(shè)備。

　　利用電鍍形成鈷（Co）膜的設(shè)備。

　　利用自下而上（Bottom-up）成膜技術(shù)，填充鈷（Co）或者鎢（W）時，填充的金屬的空隙、或者接縫的最大尺寸為3納米以下的CVD設(shè)備。

　　在同一個腔體（Chamber）內(nèi)進(jìn)行多道工序，形成金屬接觸層（膜）的設(shè)備、氫（或者含氫、氮、氨混合物）等離子設(shè)備、在維持晶圓溫度為100度一一500度的同時、利用有機(jī)化合物形成鎢（W）膜的設(shè)備。

　　可保持氣壓為0.01Pa以下真空狀態(tài)（或者惰性環(huán)境）的、含多個腔體的、可處理多個工序的成膜設(shè)備，以及下面的所有工序中所使用的金屬接觸層成膜設(shè)備：（1）在維持晶圓溫度為20度一一500度的同時，利用有機(jī)金屬化合物，形成氮化鈦層膜或者碳化鎢層膜的工藝。（2）在保持晶圓溫度低于500度的同時，在壓力為0.1333Pa一一13.33Pa的范圍內(nèi)，利用濺射工藝，形成鈷（Co）層膜的工藝。（3）在維持晶圓溫度為20度一一500度的同時，在壓力為133.3Pa一一13.33kPa的范圍內(nèi)，利用有機(jī)金屬化合物，形成鈷（Co）層膜的工藝。

　　利用以下所有工藝形成銅線路的設(shè)備。（1）在保持晶圓溫度為20度一一500度的同時，在壓力為133.3Pa一一13.33kPa的范圍內(nèi)，利用有機(jī)金屬化合物，形成鈷（Co）層膜、或者釕（Ru）層膜的工藝。（2）在保持晶圓溫度低于500度的同時，在壓力為0.1333Pa一一13.33Pa的范圍內(nèi)，利用PVD技術(shù)，形成銅（Cu）層膜的工藝。

　　利用金屬有機(jī)化合物，有選擇性地形成阻障層（Barrier）或者Liner的ALD設(shè)備。

　　在保持晶圓溫度低于500度的同時，為了使絕緣膜和絕緣膜之間不產(chǎn)生空隙（空隙的寬度和深度比超過五倍，且空隙寬度為40納米以下），而填充鎢（W）或者鈷（Co）的ALD設(shè)備。

　　2.在壓力為0.01Pa以下的真空狀態(tài)下(或者惰性環(huán)境下)，不采用阻障層（Barrier），有選擇性地生長鎢（W）或者鉬（Mo）的成膜設(shè)備。

　　3.在保持晶圓溫度為20度一一500度的同時，利用有機(jī)金屬化合物，形成釕（Ru）膜的設(shè)備。

　　4.“空間原子層沉積設(shè)備（僅限于支持與旋轉(zhuǎn)軸晶圓的設(shè)備）”，以下皆屬于限制范圍。（1）利用等離子，形成原子層膜。（2）帶等離子源。（3）具有將等離子體封閉在等離子照射區(qū)域的“等離子屏蔽體（Plasma Shield）”或相關(guān)技術(shù)手法。

　　5.可在400度一一650度溫度下成膜的設(shè)備，或者利用其他空間（與晶圓不在同一空間）內(nèi)產(chǎn)生的自由基(Radical)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成薄膜的設(shè)備，以下所有可形成硅（Si）或碳（C）膜的設(shè)備屬于限制出口范圍：（1）相對介電常數(shù)（Relative Permittivity）低于5.3。（2）對水平方向孔徑部分尺寸不滿70納米的線路而言，其與線路深度的比超過五倍。（3）線路的線距（Pitch）為100納米以下。

　　6.利用離子束（Ion Beam）蒸鍍或者物理氣相生長法(PVD)工藝，形成多層反射膜(用于極紫外集成電路制造設(shè)備的掩膜)的設(shè)備。

　　7．用于硅（Si）或者硅鍺（SiGe）（包括添加了碳的材料）外延生長的以下所有設(shè)備屬于管控范圍。（1）擁有多個腔體，在多個工序之間，可以保持0.01Pa以下的真空狀態(tài)（或者在水和氧的分壓低于0.01Pa的惰性環(huán)境）的設(shè)備。（2）用于半導(dǎo)體前段制程，帶有為凈化晶圓表面而設(shè)計的腔體的設(shè)備。（3）外延生長的工作溫度在685度以下的設(shè)備。

　　8.可利用等離子技術(shù)，形成厚度超過100納米、而且應(yīng)力低于450MPa的碳硬掩膜（Carbon Hard Mask）的設(shè)備。

　　9.可利用原子層沉積法或者化學(xué)氣相法，形成鎢（W）膜（僅限每立方厘米內(nèi)氟原子數(shù)量低于1019個）的設(shè)備。

　　10.為了不在金屬線路之間（僅限寬度不足25納米、且深度大于50納米）產(chǎn)生間隙，利用等離子形成相對介電常數(shù)（Relative Permittivity）低于3.3的低介電層膜的等離子體成膜設(shè)備。

　　11.在0.01Pa以下的真空狀態(tài)下工作的退火設(shè)備，通過再回流（Reflow）銅（Cu）、鈷（Co）、鎢（W），使銅線路的空隙、接縫最小化，或者使其消失。

　　寫在最后

　　據(jù)日經(jīng)報道，針對這個公告，日本一家大型半導(dǎo)體制造設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人感到困惑，他表示：“我們做出了各種各樣的設(shè)想，但比預(yù)想的更難理解”。生產(chǎn)超微細(xì)加工使用的“EUV曝光”相關(guān)檢測設(shè)備的Lasertec指出，“如何操作還存在不明朗的部分”，“將從相關(guān)省廳和業(yè)界團(tuán)體等收集信息，采取應(yīng)對措施”。

　　英國調(diào)查公司Omdia的南川明指出：“各企業(yè)的模式不同，詳查設(shè)備是否用于尖端產(chǎn)品是一項非常繁雜的工作”，并表示“日本廠商有可能會根據(jù)自己的判斷停止業(yè)務(wù)”。

　　考慮到日本在設(shè)備領(lǐng)域的影響力，這個限制帶來的影響值得我們高度重視。

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