半導(dǎo)體黃金時(shí)期到來(lái),KLA-Tencor促進(jìn)中國(guó)半導(dǎo)體成長(zhǎng)

2017年半導(dǎo)體行業(yè)成長(zhǎng)了20%，而半導(dǎo)體設(shè)備成長(zhǎng)了27%，比業(yè)界成長(zhǎng)的還要高。這主要有兩方面原因：一方面主要由物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、自動(dòng)駕駛、5G、VR/AR等新應(yīng)用推動(dòng);另一方面，中國(guó)正在大力發(fā)展投資半導(dǎo)體晶圓廠。2018年，芯片制造商將從16nm / 14nm向10nm / 7nm的邏輯節(jié)點(diǎn)進(jìn)行遷移，半導(dǎo)體市場(chǎng)形勢(shì)一片大好，半導(dǎo)體設(shè)備廠商們正摩拳擦掌準(zhǔn)備。

在本次SEMICON China展上，KLA-Tencor客戶成功資深副總裁暨市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)長(zhǎng) Oreste Donzella為我們分享了半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展趨勢(shì), 以及KLA-Tencor如何通過(guò)工藝制程控制提升良率，幫助中國(guó)在半導(dǎo)體行業(yè)獲得成功。

KLA-Tencor客戶成功資深副總裁暨市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)長(zhǎng)Oreste Donzella

“我第一次來(lái)中國(guó)是2000年，那個(gè)時(shí)候中國(guó)剛開(kāi)始建設(shè)中芯國(guó)際，當(dāng)初的中芯國(guó)際，華虹、華力，沒(méi)有什么大的半導(dǎo)體代工廠。到2008年，已經(jīng)可以看到在沿海，一直到成都、武漢、北京，有個(gè)別的半導(dǎo)體廠開(kāi)始上量規(guī)模了。到了2018年，從東北到深圳，從上海到重慶、成都，中國(guó)新的半導(dǎo)體計(jì)劃、項(xiàng)目，真的是遍地開(kāi)花。”KLA-Tencor市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)長(zhǎng)暨資深副總裁Oreste Donzella說(shuō)道。

事實(shí)上，先進(jìn)的制程是不斷演進(jìn)而來(lái)，從G-line到I-line，從干式到浸潤(rùn)式，到最近的EUV。對(duì)于邏輯器件、存儲(chǔ)器件等主流IC行業(yè)，可以利用不同技術(shù)實(shí)現(xiàn)10nm以下工藝的光刻機(jī)企業(yè)有三家：荷蘭ASML–EUV(極紫外光)光刻;日本尼康–浸沒(méi)式DUV(深紫外光)光刻;日本佳能–納米壓印光刻(NIL)。臺(tái)積電目前正在臺(tái)南科技園進(jìn)行5nm晶圓廠的建設(shè)，三星計(jì)劃建造一個(gè)EUV生產(chǎn)線2019年運(yùn)行。而在中國(guó)，中芯國(guó)際的28nm準(zhǔn)備大量生產(chǎn)中，另外, 14納米的邏輯研發(fā)也正在如火如荼的進(jìn)行 。

"一個(gè)最新300MM的Fab工廠建造要花一百億美金，按照正常的折舊，一天就要耗費(fèi)四百萬(wàn)美金，這個(gè)折價(jià)的壓力非常非常大，怎么樣能夠把新的產(chǎn)品盡快推向市場(chǎng)?市場(chǎng)流行的趨勢(shì)也非?？?，晚一天進(jìn)入市場(chǎng)，實(shí)際上等于能夠賣(mài)的價(jià)錢(qián)就會(huì)一直下降。這就是為什么在大量生產(chǎn)之前，良率非常重要。"Oreste Donzella表示。

制程控制到底有什么用?

在采訪上，Oreste Donzella為我們簡(jiǎn)單的分享一下。其實(shí)制程控制可以分成兩大部分，一個(gè)是檢測(cè)，一個(gè)是量測(cè)。檢測(cè)就是把在制程上發(fā)生地任何缺陷找出來(lái);量測(cè)，就是確定在量測(cè)上面，所有的步驟可以符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。“light is life”，在檢測(cè)上面，有沒(méi)有足夠的光子到晶圓表面，并且能夠被傳感器收到，這就決定了檢測(cè)、量測(cè)的精度和準(zhǔn)度是不是正確的。

制程控制可以分為3個(gè)步驟：在研發(fā)期，芯片的光刻幾乎一千步當(dāng)中，三五百步都需要做檢測(cè)、量測(cè);到產(chǎn)品ramp量產(chǎn)期，我們知道產(chǎn)品的問(wèn)題基本出在哪里了，主要在這些地方檢測(cè)、量測(cè);最后到大量生產(chǎn)期，我們已經(jīng)把問(wèn)題在研發(fā)和ramp量產(chǎn)階段解決調(diào)后，就可以稍微調(diào)整制程控制的策略。

“在任何一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，比如說(shuō)這個(gè)新產(chǎn)品研發(fā)6個(gè)月以后，原本客戶只計(jì)劃他可以達(dá)到30%的良率，但是如果借助制程控制，借助KLA—Tencor的幫助，可以大幅提升其良率。1%的良率提升，可以帶來(lái)千萬(wàn)美金的營(yíng)收，KLA—Tencor可以幫助客戶要么在良率上提高很多，要么在制程進(jìn)步上面，時(shí)間能夠提早很多，更早進(jìn)入市場(chǎng)。”Oreste Donzella解釋道。

寫(xiě)在最后

作為制程控制的專家，KLA-Tencor對(duì)中國(guó)區(qū)的成長(zhǎng)，投注了大量的精力跟資源。事實(shí)上，除了先進(jìn)制程，目前市場(chǎng)上，對(duì)200MM晶圓的需求，比300MM還渴求。尤其對(duì)于中國(guó)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，很多200MM制程控制的設(shè)備，都是十年、十五年前生產(chǎn)的。今天，KLA-Tencor重新花了很多研發(fā)的投資，能夠讓這些200MM的設(shè)備，能夠符合今天市場(chǎng)的需求。