Daha Yüksek Yoğunluklu Mantık ve Bellek İçin Yarı İletken Ekipman Harcamaları Artıyor

Önde gelen uluslararası yarı iletken ticaret organizasyonu SEMI, Temmuz ayında San Francisco'da Semicon konferansını gerçekleştirdi. SEMI, 2022'de yarı iletken ekipman talebinde önemli bir büyüme öngörüyor ve yeni uygulamalara yönelik talebi ve otomobiller gibi mevcut ürünlerdeki eksiklikleri karşılamak için 2023'e öncülük ediyor. EUV kullanarak daha küçük özellikli yarı iletkenler yapmak için bazı gelişmelere de bakıyoruz.

SEMI, Semicon sırasında Yarı İletken ekipman harcamalarının durumu ve 2023 için projeksiyonlar hakkında Yıl Ortası Toplam Yarı İletken Ekipman Tahmininden bir basın açıklaması yayınladı. SEMI, orijinal ekipman üreticileri tarafından toplam yarı iletken üretim ekipmanının küresel satışlarının rekor seviyeye ulaşacağının tahmin edildiğini söyledi 117.5 $ 2022'de 14.7 milyar dolarlık bir önceki endüstrinin en yüksek seviyesinden %102.5 artarak 2021'de milyar milyar dolara yükseldi ve 120.8'te 2023 milyar dolara yükseldi. Aşağıdaki rakam, yarı iletken ekipman satışları için yakın tarihi ve 2023'e kadar olan projeksiyonları göstermektedir.

Wafer fab ekipman harcamalarının 15.4'de %2022 artarak 101'de 2022 milyar dolarlık yeni bir endüstri rekoruna, 3.2'te ise %2023'lik bir artışla 104.3 milyar dolara ulaşması bekleniyor. Aşağıdaki şekil, yarı iletken uygulaması ile ekipman harcaması için SEMI'nin tahminlerini ve tahminlerini göstermektedir.

SEMI, “Hem öncü hem de olgun süreç düğümlerine olan talebin yönlendirdiği dökümhane ve mantık segmentlerinin, 20.6'de yıldan yıla %55.2 artarak 2022 milyar dolara ve 7.9'te %59.5 artarak 2023 milyar dolara çıkması bekleniyor. İki segment, toplam gofret fabrikası ekipmanı satışlarının yarısından fazlasını oluşturuyor.”

Yayın, “Bellek ve depolamaya yönelik güçlü talep, bu yıl DRAM ve NAND ekipman harcamalarına katkıda bulunmaya devam ediyor. DRAM ekipman segmenti, %2022'lik büyüme ile 8 milyar $'a çıkması beklenen 17.1'deki genişlemeye öncülük ediyor. NAND ekipman pazarının bu yıl %6.8 artarak 21.1 milyar dolara ulaşması bekleniyor. 7.7 yılında DRAM ve NAND ekipman harcamalarının sırasıyla %2.4 ve %2023 oranında düşmesi bekleniyor.”

Tayvan, Çin ve Kore, 2022'de en büyük ekipman alıcıları olurken, Tayvan'ın önde gelen alıcı olması bekleniyor, onu Çin ve Kore izliyor.

Daha küçük özellikler oluşturmak, entegre devrelerin ortaya çıkmasından bu yana daha yüksek yoğunluklu yarı iletken cihazlar için sürekli bir itici güç olmuştur. 2022 Semicon'daki oturumlar, litografik küçülmelerin ve 3B yapılar ve yongalarla heterojen entegrasyon gibi diğer yaklaşımların, cihaz yoğunluğu ve işlevselliğinde sürekli artışlara nasıl izin vereceğini araştırdı.

Semicon sırasında Lam Research, önde gelen kimyasal tedarikçileri Entegris ve Gelest (bir Mitsubishi Chemical Group şirketi) ile Lam'in aşırı ultraviyole (EUV) litografisi için kuru fotorezist teknolojisi için öncü kimyasallar oluşturmak üzere bir işbirliği yaptığını duyurdu. EUV, özellikle yeni nesil yüksek sayısal açıklık (NA) EUV, yarı iletken ölçeklemeyi yönlendirmek için kilit bir teknolojidir ve önümüzdeki birkaç yıl içinde 1 nm'den daha küçük özellikleri mümkün kılar.

Lam'dan Başkan Yardımcısı David Fried tarafından yapılan bir konuşmada, kuru (küçük metal-organik birimlerden oluşan) karşı ıslak dirençlerin daha yüksek çözünürlük, daha geniş bir işlem penceresi ve daha yüksek saflık sağlayabileceğini gösterdi. Aynı radyasyon dozu için kuru direnç gösterir, daha az hat çökmesi ve dolayısıyla kusur oluşumu gösterir. Ek olarak, kuru direnç kullanımı, atık ve maliyette 5-10 kat azalma ve gofret geçişi başına gereken güçte 2 kat azalma sağlar.

ASML'den Michael Lercel, aşağıda gösterildiği gibi yüksek sayısal açıklığın (0.33 NA) şu anda mantık ve DRAM için üretimde olduğunu söyledi. EUV'ye geçiş, daha iyi özellikler elde etmek için fazladan işlem süresini ve çoklu modellemeden kaynaklanan israfı azaltır.

Resim, ASML'nin EUV ürün yol haritasını göstermekte ve yeni nesil EUV litografi ekipmanının boyutu hakkında bir fikir vermektedir.

SEMI, talebi karşılamak ve kritik bileşenler için kıtlığı azaltmak için 2022 ve 2023'te güçlü yarı iletken ekipman talebini öngördü. LAM'daki EUV geliştirmeleri, ASML, 3nm'nin altındaki yarı iletken özelliklerini yönlendirecek. Chiplet'ler, 3D kalıp yığınları ve heterojen entegrasyona geçiş, daha yoğun ve daha işlevsel yarı iletken cihazları yönlendirmeye yardımcı olacaktır.