고밀도 로직 및 메모리를 위한 반도체 장비 지출 증가

세계적인 반도체 무역 기구인 SEMI는 지난 2022월 샌프란시스코에서 Semicon Conference를 개최했습니다. SEMI는 2023년에 반도체 장비 수요가 크게 증가하고 XNUMX년까지 이어질 것으로 예상하여 자동차와 같은 기존 제품의 부족과 새로운 애플리케이션에 대한 수요를 충족할 것으로 예상합니다. 또한 EUV를 사용하여 더 작은 기능을 갖춘 반도체를 만들기 위한 몇 가지 개발 사항을 살펴봅니다.

SEMI는 2023년 반도체 장비 지출 현황 및 전망에 대해 Semicon 동안 발표한 Mid-Year Total Semiconductor Equipment Forecast에서 보도 자료를 발표했습니다. SEMI는 OEM의 전체 반도체 제조 장비 매출이 사상 최대인 $117.5에 이를 것으로 예상했습니다. 2022년에는 14.7억 달러, 102.5년에는 업계 최고치인 2021억 달러에서 120.8% 증가하고 2023년에는 2023억 달러로 증가합니다. 아래 그림은 반도체 장비 판매의 최근 역사와 XNUMX년까지의 전망을 보여줍니다.

웨이퍼 팹 장비 지출은 15.4년에 2022% 증가하여 101년에는 2022억 달러의 새로운 업계 기록을 달성할 것으로 예상되며, 3.2년에는 2023억 달러로 104.3% 더 증가할 것으로 예상됩니다. 아래 그림은 반도체 애플리케이션별 장비 지출에 대한 SEMI의 추정 및 전망을 보여줍니다.

SEMI는 “첨단 및 성숙한 공정 노드에 대한 수요에 힘입어 파운드리 및 로직 부문은 20.6년 55.2억 달러, 2022년 7.9% 증가한 59.5억 달러로 전년 대비 2023% 증가할 것으로 예상된다. 두 부문이 전체 웨이퍼 팹 장비 매출의 절반 이상을 차지한다”고 말했다.

이어 “메모리와 스토리지에 대한 강한 수요가 올해 DRAM 및 NAND 장비 지출에 계속 기여하고 있다. DRAM 장비 부문은 2022년에 8% 성장하여 17.1억 달러로 예상되는 확장을 주도하고 있습니다. 올해 NAND 장비 시장은 6.8% 성장한 21.1억 달러에 이를 것으로 전망된다. 7.7년 DRAM과 NAND 장비 지출은 각각 2.4%와 2023% 감소할 것으로 예상된다.”

대만, 중국, 한국이 2022년 최대 장비 구매자이며 대만이 주요 구매자이며 중국과 한국이 그 뒤를 따를 것으로 예상됩니다.

더 작은 기능을 만드는 것은 집적 회로의 도입 이후 고밀도 반도체 장치를 위한 지속적인 동인이었습니다. 2022 Semicon의 세션에서는 리소그래피 축소 및 3D 구조 및 칩렛과의 이기종 통합과 같은 기타 접근 방식을 통해 장치 밀도 및 기능을 지속적으로 증가시킬 수 있는 방법을 살펴보았습니다.

Semicon 동안 Lam Research는 극자외선(EUV) 리소그래피를 위한 Lam의 건식 포토레지스트 기술을 위한 전구체 화학물질을 만들기 위해 주요 화학 공급업체인 Entegris 및 Gelest(Mitsubishi Chemical Group 계열사)와의 협력을 발표했습니다. EUV, 특히 차세대 개구수(NA) EUV는 반도체 스케일링을 주도하는 핵심 기술로 향후 몇 년 안에 1nm 미만의 기능을 가능하게 합니다.

Lam의 부사장인 David Fried는 건식(작은 금속 유기 단위로 구성) 대 습식 레지스트가 더 높은 해상도, 더 넓은 공정 창 및 더 높은 순도를 제공할 수 있음을 보여주었습니다. 동일한 방사선량에 대한 건식 레지스트는 라인 붕괴 및 결함 발생이 적습니다. 또한, 건식 레지스트를 사용하면 낭비와 비용이 5~10배 감소하고 웨이퍼 패스당 필요한 전력이 2배 감소합니다.

ASML의 Michael Lercel은 아래와 같이 로직 및 DRAM용으로 높은 개구수(0.33NA)가 현재 생산 중이라고 말했습니다. EUV로의 전환은 더 미세한 기능을 달성하기 위해 다중 패터닝으로 인한 추가 공정 시간과 낭비를 줄입니다.

이미지는 ASML의 EUV 제품 로드맵을 보여주고 차세대 EUV 리소그래피 장비의 크기에 대한 아이디어를 제공합니다.

SEMI는 2022년과 2023년에 강력한 반도체 장비 수요가 수요를 충족하고 핵심 부품의 부족을 줄일 것으로 예측했습니다. LAM, ASML의 EUV 개발은 반도체 기능 크기를 3nm 미만으로 만들 것입니다. 칩렛, 3D 다이 스택 및 이기종 통합으로의 이동은 더 조밀하고 기능적인 반도체 장치를 구동하는 데 도움이 될 것입니다.