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单晶圆清洗设备为何在半导体产业中地位会提(升)?

      从全球市场销售份额来看,单晶圆清洗设备在2008年之后超过自动清洗台成为主要的清洗设备,而这一年正是行业引入45nm节点的时间。根据ITRS,2007年致2008年是45nm工艺节点量产的开始。松下、英特尔、IBM、三星等纷纷于此时段开始量产45nm。2008年底,中芯国(际)获得了IBM批量生产45纳(米)工艺的授(权),成为中国首(家)向45nm迈进的中国半导体公司。
      根据市场对半导体估计,就每月生产10万片晶圆的20nm的DARM厂来说,产量下降1%将导致每年利润减少30致50百万美元,而逻辑芯片厂商的损失更高。此外,产量的降(低)还将增加厂商原本已经十(分)高昂的资本支出。因而,工艺的优化和控制是半导体生产制程的重中之重,厂商对于半导体设备的要求也越来越高,清洗步骤尤其如此。在20nm及以上领域,清洗步骤数量超过所有工艺步骤数量的30%。而从16/14nm节点开始,由3D晶体管结构、前后端更复杂的集成、EUV光刻等因素推动,工艺步骤的数量增加得很明(显),对清洗工艺和步骤的要求也将明(显)增加。

清洗设备

      工艺节点缩小挤压良率,推动清洗设备需求提(升)。随着工艺节点的不断缩小,经济效益要求半导体公司在清洁工艺上不断突破,提高对于清洁设备的参数要求。对于那些寻求先进工艺节点芯片生产方案的制造商来说,有效的无损清洁将是一个重大挑战,尤其是10nm、7nm甚致更小的芯片。为了扩展摩尔定律,芯片制造商必须能够从不仅平坦的晶圆表面除去更小的随机缺陷,而且还要能够适应更复杂、更精细的3D芯片架构,以免造成损害或材料损失,从而降(低)产量和利润。

      并且,在2008年前后两个阶段中,市场份额很高的清洁设备走势均与半导体设备销售额走势保持一致,体现出清洗设备需求的稳定性;并且在单晶圆清洗设备主导市场后,其占总体销售额的比例明(显)提(升),体现出单晶圆清洗设备和清洗工艺在半导体产业链中的地位提(升)。这一市场份额变迁是工艺节点不断缩小的必然性结果。



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