Perbelanjaan Peralatan Semikonduktor Meningkat Untuk Logik Dan Ingatan Ketumpatan Lebih Tinggi

SEMI, organisasi perdagangan semikonduktor antarabangsa terkemuka mengadakan persidangan Semicon di San Francisco pada bulan Julai. SEMI meramalkan pertumbuhan ketara dalam permintaan peralatan semikonduktor pada 2022 dan membawa kepada 2023 untuk memenuhi permintaan bagi aplikasi baharu dan kekurangan produk sedia ada, seperti kereta. Kami juga melihat beberapa perkembangan untuk membuat semikonduktor unggul yang lebih kecil menggunakan EUV.

SEMI mengeluarkan kenyataan akhbar daripada Ramalan Peralatan Semikonduktor Jumlah Pertengahan Tahunnya semasa Semikon, tentang keadaan perbelanjaan dan unjuran peralatan semikonduktor untuk 2023. SEMI berkata bahawa jualan global jumlah peralatan pembuatan semikonduktor oleh pengeluar peralatan asal diramalkan mencapai rekod $117.5 bilion pada 2022, meningkat 14.7% daripada paras tertinggi industri sebelumnya sebanyak $102.5 bilion pada 2021, dan meningkat kepada $120.8 bilion pada 2023. Angka di bawah menunjukkan sejarah dan unjuran terkini sehingga 2023 untuk jualan peralatan semikonduktor.

Perbelanjaan peralatan fab wafer diunjurkan berkembang 15.4% pada 2022 kepada rekod industri baharu sebanyak $101B pada 2022 dengan peningkatan 3.2% lagi diunjurkan pada 2023 kepada $104.3B. Rajah di bawah menunjukkan anggaran dan unjuran SEMI untuk perbelanjaan peralatan oleh aplikasi semikonduktor.

SEMI mengatakan bahawa, "Didorong oleh permintaan untuk kedua-dua nod proses terdepan dan matang, segmen faundri dan logik dijangka meningkat 20.6% tahun ke tahun kepada $55.2 bilion pada 2022 dan 7.9% lagi, kepada $59.5 bilion, pada 2023 . Kedua-dua segmen itu menyumbang lebih separuh daripada jumlah jualan peralatan fab wafer.”

Keluaran itu seterusnya mengatakan bahawa, "Permintaan kuat untuk memori dan storan terus menyumbang kepada perbelanjaan peralatan DRAM dan NAND tahun ini. Segmen peralatan DRAM mendahului pengembangan pada 2022 dengan jangkaan pertumbuhan 8% kepada $17.1 bilion. Pasaran peralatan NAND diunjurkan berkembang 6.8% kepada $21.1 bilion tahun ini. Perbelanjaan peralatan DRAM dan NAND dijangka turun 7.7% dan 2.4%, masing-masing, pada 2023.

Taiwan, China dan Korea merupakan pembeli peralatan terbesar pada 2022 dengan Taiwan dijangka menjadi pembeli utama, diikuti oleh China dan Korea.

Membuat ciri yang lebih kecil telah menjadi pemacu berterusan untuk peranti semikonduktor berketumpatan lebih tinggi sejak pengenalan litar bersepadu. Sesi di Semicon 2022 meneroka cara litografi mengecut dan pendekatan lain, seperti penyepaduan heterogen dengan struktur dan serpihan 3D, akan membolehkan peningkatan berterusan dalam ketumpatan dan kefungsian peranti.

Semasa Semicon Lam Research mengumumkan kerjasama dengan pembekal kimia terkemuka, Entegris dan Gelest (syarikat Mitsubishi Chemical Group), untuk mencipta bahan kimia prekursor untuk teknologi fotoresist kering Lam untuk litografi ultraungu (EUV) melampau. EUV, terutamanya generasi seterusnya bagi apertur berangka tinggi (NA) EUV, ialah teknologi utama untuk memacu penskalaan semikonduktor, membolehkan ciri yang lebih kecil daripada 1nm dalam beberapa tahun akan datang.

Dalam ceramah oleh David Fried, VP dari Lam, menunjukkan bahawa kering (terdiri daripada unit metalorganik kecil) berbanding rintangan basah boleh memberikan resolusi yang lebih tinggi, tetingkap proses yang lebih luas dan ketulenan yang lebih tinggi. Rintangan kering untuk dos sinaran yang sama, menunjukkan kurang keruntuhan garisan dan dengan itu menghasilkan kecacatan. Selain itu, penggunaan tahan kering menghasilkan pengurangan 5-10X dalam sisa dan kos serta pengurangan 2X dalam kuasa yang diperlukan setiap pas wafer.

Michael Lercel, dari ASML, berkata bahawa apertur berangka tinggi (0.33 NA) kini dalam pengeluaran untuk logik dan DRAM seperti yang ditunjukkan di bawah. Perpindahan ke EUV mengurangkan masa proses tambahan dan pembaziran daripada berbilang corak untuk mencapai ciri yang lebih halus.

Imej menunjukkan pelan hala tuju produk EUV ASML dan memberikan gambaran tentang saiz peralatan litografi EUV generasi akan datang.

SEMI meramalkan permintaan peralatan semikonduktor yang teguh pada 2022 dan 2023 untuk memenuhi permintaan dan mengurangkan kekurangan komponen kritikal. Perkembangan EUV di LAM, ASML akan memacu ciri semikonduktor bersaiz di bawah 3nm. Chiplet, tindanan mati 3D dan peralihan kepada penyepaduan heterogen akan membantu memacu peranti semikonduktor yang lebih padat dan berfungsi.