ההוצאה על ציוד מוליכים למחצה גדלה עבור היגיון וזיכרון בצפיפות גבוהה יותר

SEMI, הארגון הבינלאומי המוביל לסחר מוליכים למחצה קיים את כנס Semicon שלו בסן פרנסיסקו ביולי. SEMI צופה צמיחה משמעותית בביקוש לציוד מוליכים למחצה בשנת 2022 ומובילה ל-2023 כדי לענות על הביקוש ליישומים חדשים ומחסור במוצרים קיימים, כגון מכוניות. אנו גם בוחנים כמה פיתוחים לייצור מוליכים למחצה קטנים יותר באמצעות EUV.

SEMI פרסמה הודעה לעיתונות מתחזית ציוד המוליכים למחצה הכוללת שלה באמצע השנה במהלך Semicon, על מצב ההוצאה והתחזיות של ציוד מוליכים למחצה לשנת 2023. SEMI אמרה כי המכירות העולמיות של סך הציוד לייצור מוליכים למחצה על ידי יצרני ציוד מקורי צפויות להגיע לשיא של 117.5 דולר מיליארד ב-2022, עלייה של 14.7% מהשיא הקודם בתעשייה של 102.5 מיליארד דולר ב-2021, ועלייה ל-120.8 מיליארד דולר ב-2023. האיור שלהלן מציג את ההיסטוריה העדכנית והתחזיות לקראת 2023 עבור מכירות ציוד מוליכים למחצה.

ההוצאה על ציוד מפואר של Wafer צפויה להתרחב ב-15.4% ב-2022 לשיא חדש בתעשייה של 101 מיליארד דולר ב-2022, עם גידול נוסף של 3.2% שצפוי ב-2023 ל-104.3 מיליארד דולר. האיור שלהלן מציג את ההערכות והתחזיות של SEMI עבור הוצאות ציוד לפי יישום מוליכים למחצה.

SEMI אומר כי, "מונע על ידי ביקוש הן לצמתי תהליכים מובילים והן לצמתי תהליכים בוגרים, מגזרי היציקה והלוגיקה צפויים לגדול ב-20.6% משנה לשנה ל-55.2 מיליארד דולר ב-2022 ועוד 7.9%, ל-59.5 מיליארד דולר, ב-2023 שני הסגמנטים מהווים יותר ממחצית מכלל מכירות ציוד הפקקים".

המהדורה ממשיכה ואומרת כי "ביקוש חזק לזיכרון ואחסון ממשיך לתרום להוצאות על ציוד DRAM ו-NAND השנה. מגזר ציוד ה-DRAM מוביל את ההתרחבות ב-2022 עם צמיחה צפויה של 8% ל-17.1 מיליארד דולר. שוק ציוד ה-NAND צפוי לצמוח ב-6.8% ל-21.1 מיליארד דולר השנה. ההוצאות על ציוד DRAM ו-NAND צפויות לרדת ב-7.7% ו-2.4%, בהתאמה, ב-2023".

טייוואן, סין וקוריאה הן רוכשות הציוד הגדולות ביותר בשנת 2022, כאשר טייוואן צפויה להיות הרוכשת המובילה, ואחריה סין וקוריאה.

יצירת תכונות קטנות יותר הייתה מניע מתמשך להתקני מוליכים למחצה בצפיפות גבוהה יותר מאז הצגת המעגלים המשולבים. מפגשים ב- Semicon 2022 חקרו כיצד כיווץ ליטוגרפי וגישות אחרות, כגון אינטגרציה הטרוגנית עם מבנים תלת-ממדיים ושבבים, יאפשרו עלייה מתמשכת בצפיפות המכשיר ובפונקציונליותם.

במהלך Semicon Lam Research הכריזה על שיתוף פעולה עם ספקי כימיקלים מובילים, Entegris ו- Gelest (חברה מקבוצת מיצובישי כימיקלים), ליצירת כימיקלים מקדימים לטכנולוגיית הפוטו-רזיסט היבשה של לאם לליתוגרפיה אולטרה סגולה קיצונית (EUV). EUV, במיוחד הדור הבא של EUV עם צמצם מספרי גבוה (NA), היא טכנולוגיית מפתח להנעת קנה מידה של מוליכים למחצה, המאפשרת תכונות קטנות מ-1nm בשנים הקרובות.

בהרצאה של דיוויד פריד, סמנכ"ל מ-Lam, הראה כי התנגדות יבשה (המורכבת מיחידות מתכת-אורגניות קטנות) לעומת רטובות יכולה לספק רזולוציה גבוהה יותר, חלון תהליך רחב יותר וטוהר גבוה יותר. יבש מתנגד לאותו מנת קרינה, מראה פחות קריסת קו ובכך יצירת פגמים. בנוסף, שימוש בהתנגדות יבשה מביא להפחתה של פי 5-10 בפסולת ובעלות והפחתה של פי 2 בהספק הנדרש לכל מעבר רקיק.

מייקל לרצל, מ-ASML, אמר שצמצם מספרי גבוה (0.33 NA) נמצא כעת בייצור עבור לוגיקה ו-DRAM כפי שמוצג להלן. המעבר ל-EUV מפחית את זמן התהליך הנוסף והבזבוז ממספר דפוסים כדי להשיג תכונות עדינות יותר.

התמונה מציגה את מפת הדרכים של מוצר EUV של ASML ונותנת מושג לגבי הגודל של ציוד הליטוגרפיה של הדור הבא של EUV.

SEMI חזה ביקוש חזק לציוד מוליכים למחצה בשנים 2022 ו-2023 כדי לענות על הביקוש ולהפחית מחסור ברכיבים קריטיים. פיתוחי EUV ב-LAM, ASML תניע תכונות מוליכים למחצה בגדלים של מתחת ל-3nm. שבבים, ערימות קוביות תלת-ממדיות והמעבר לאינטגרציה הטרוגנית יעזרו להניע התקני מוליכים למחצה צפופים ופונקציונליים יותר.