Potrošnja poluvodičke opreme se povećava za veću gustoću logike i memorije

SEMI, vodeća međunarodna trgovačka organizacija za poluvodiče, održala je svoju Semicon konferenciju u San Franciscu u srpnju. SEMI predviđa značajan rast potražnje za poluvodičkom opremom u 2022. i do 2023. kako bi zadovoljio potražnju za novim aplikacijama i nedostatke postojećih proizvoda, poput automobila. Također promatramo neke razvoje za izradu manjih istaknutih poluvodiča koristeći EUV.

SEMI je objavio priopćenje za javnost o svojoj Sredogodišnjoj prognozi ukupne poluvodičke opreme tijekom Semicona, o stanju potrošnje poluvodičke opreme i projekcijama za 2023. SEMI je rekao da se predviđa da će globalna prodaja ukupne opreme za proizvodnju poluvodiča od strane proizvođača originalne opreme dosegnuti rekordnih 117.5 USD milijardi dolara u 2022., što je povećanje od 14.7% u odnosu na prethodni rekord u industriji od 102.5 milijardi dolara u 2021. i povećanje na 120.8 milijardi dolara u 2023. Slika u nastavku prikazuje noviju povijest i projekcije do 2023. za prodaju poluvodičke opreme.

Predviđa se da će se potrošnja na opremu za proizvodnju pločica povećati za 15.4% u 2022. na novi rekord u industriji od 101 milijardu USD u 2022. s daljnjim povećanjem od 3.2% predviđenim u 2023. na 104.3 milijarde USD. Slika u nastavku prikazuje SEMI-jeve procjene i projekcije potrošnje opreme prema primjeni poluvodiča.

SEMI kaže da se, “potaknuti potražnjom za vodećim i zrelim procesnim čvorovima, očekuje porast od ljevaonica i logičkih segmenata za 20.6% u odnosu na prethodnu godinu na 55.2 milijarde USD 2022. i još 7.9%, na 59.5 milijardi USD, 2023. . Ova dva segmenta čine više od polovice ukupne prodaje opreme za tvornicu pločica.”

U priopćenju se dalje kaže: “Velika potražnja za memorijom i pohranom i dalje pridonosi potrošnji DRAM i NAND opreme ove godine. Segment DRAM opreme predvodi ekspanziju u 2022. s očekivanim rastom od 8% na 17.1 milijardu dolara. Predviđa se da će tržište NAND opreme ove godine porasti 6.8% na 21.1 milijardu dolara. Očekuje se da će troškovi opreme za DRAM i NAND pasti za 7.7% odnosno 2.4% u 2023. godini.”

Tajvan, Kina i Koreja najveći su kupci opreme u 2022., a očekuje se da će Tajvan biti vodeći kupac, a slijede ga Kina i Koreja.

Stvaranje manjih značajki kontinuirani je pokretač za poluvodičke uređaje veće gustoće od uvođenja integriranih sklopova. Sesije na Semiconu 2022. istraživale su kako će litografsko smanjivanje i drugi pristupi, poput heterogene integracije s 3D strukturama i čipletima, omogućiti stalna povećanja gustoće i funkcionalnosti uređaja.

Tijekom Semicona Lam Research je najavio suradnju s vodećim dobavljačima kemikalija, Entegris i Gelest (tvrtka Mitsubishi Chemical Group), za stvaranje kemikalija prekursora za Lamovu tehnologiju suhog fotootpornog materijala za ekstremno ultraljubičastu (EUV) litografiju. EUV, posebice sljedeća generacija EUV s velikim numeričkim otvorom (NA), ključna je tehnologija za poticanje skaliranja poluvodiča, omogućujući značajke manje od 1 nm u sljedećih nekoliko godina.

U govoru Davida Frieda, potpredsjednika iz Lama, pokazao je da suhe (sastavljene od malih metalorganskih jedinica) naspram mokrih otpornika mogu pružiti veću rezoluciju, širi procesni prozor i veću čistoću. Suha otpornost za istu dozu zračenja, pokazuje manje kolapsa linije i time stvaranje grešaka. Uz to, upotreba suhog otpornika rezultira 5-10X smanjenjem otpada i troškova i 2X smanjenjem snage potrebne po prolazu pločice.

Michael Lercel, iz ASML-a, rekao je da je visoka numerička apertura (0.33 NA) sada u proizvodnji za logiku i DRAM kao što je prikazano u nastavku. Prijelaz na EUV smanjuje dodatno vrijeme procesa i gubitak od višestrukog uzorkovanja za postizanje finijih karakteristika.

Slika prikazuje ASML-ov plan EUV proizvoda i daje ideju o veličini EUV litografske opreme sljedeće generacije.

SEMI je predvidio snažnu potražnju za poluvodičkom opremom u 2022. i 2023. kako bi se zadovoljila potražnja i smanjio nedostatak kritičnih komponenti. EUV razvoj u LAM-u, ASML potaknut će značajke poluvodiča veličine ispod 3 nm. Chiplets, 3D die stacks i prelazak na heterogenu integraciju pomoći će u pokretanju gušćih i funkcionalnijih poluvodičkih uređaja.