Konkurencia EUV narúša periférne polovodičové vybavenie

Obklopením novej generácie technológie výroby polovodičov „EUV (Extreme Ultraviolet Light)“ sa zvýšila konkurencia medzi spoločnosťami v oblasti zariadení. Spoločnosť Tokyo Electronics investuje rekordne vysoké náklady na vývoj vo fiškálnom roku 2020 (od marca 2021) a objednávka spoločnosti Lasertec sa v minulom roku zdvojnásobila. Na trhu so zariadeniami súvisiacimi s EUV holandský ASML monopolizuje hlavný litografický stroj, ale v oblastiach inšpekcie a svetelného zdroja sa zlepšuje aj prítomnosť japonských spoločností.

Toshiki Kawai, prezident spoločnosti Tokyo Electronics, tretieho najväčšieho výrobcu zariadení na výrobu polovodičov na svete, uviedol: „Ak sa popularizuje EUV, zvýši sa dopyt po špičkových zariadeniach.“ Vo fiškálnom roku 2020 investuje rekordne vysoké 135 miliárd jenov do výdavkov na výskum a vývoj. ,

Výhodou spoločnosti Tokyo Electronics je „Coater Developer“. Toto zariadenie sa používa na nanášanie špeciálnej chemickej kvapaliny na kremíkovú doštičku ako polovodičový materiál na jej vývoj. V oblasti zariadení hromadnej výroby EUV je trhový podiel spoločnosti 100%. Očakáva sa, že konsolidovaný predaj za tento fiškálny rok dosiahne 1,28 bilióna jenov. Viac ako 10% z toho sa použije na výskum a vývoj s cieľom upevniť vedúce postavenie vo fáze popularizácie EUV.

Na trhu s výrobou polovodičových zariadení s viac ako 6 biliónmi jenov ročne dochádza k generačným zmenám.

Čím jemnejšia je šírka vedenia v obvode polovodiča, tým vyšší je výkon a súčasný špičkový produkt je 5 nanometrov. Na prenos takého tenkého okruhu do kremíkovej doštičky je nevyhnutná litografická jednotka EUV. So zvyšujúcou sa dodávkou ASML, jedinej sériovo vyrábanej metódy EUV na svete, sa začala aj vývojová konkurencia vrátane periférnych zariadení, ako sú povlaky a svetelné zdroje.

Symbol generačnej zmeny je výrobca testovacieho zariadenia Lasertec. Ak sa vyskytnú chyby vo fotomaskle ako pôvodná doska plošných spojov, miera defektov polovodiča sa zodpovedajúcim spôsobom zvýši. Spoločnosť vyrába testovacie zariadenie, ktoré podporuje EUV, a jej objednávky od júla 2019 do marca 2020 sa 2,2-krát oproti rovnakému obdobiu minulého roka zvýšili a dosiahli 65,8 miliardy jenov. Očakáva sa, že dve tretiny ročných objednávok súvisia s EUV.

Okrem toho dochádza aj k tvrdým konfrontáciám medzi japonskými spoločnosťami. V oblasti strojov na písanie masiek elektrónovými lúčmi technológia spoločnosti Toshiba NuFlare dohráva spojenectvo medzi JEOL a IMS NANOFABRICATION (Rakúsko). Zameriava sa na vývoj technológie „Multi-Beam“ s použitím 260 000 laserových lúčov.

V januári spoločnosť Toshiba odrazila spoločnosť HOYA, ktorá iniciovala nepriateľskú ponuku TOB (verejná ponuka), a upevnila kontrolu nad spoločnosťou Niu Fulai. 25 nových vyslaných vývojových technikov atď. Plánuje do roku 2020 dodať litografické zariadenie novej generácie na podporu EUV.

Gigaphoton (so sídlom v Oyama City, Tochigi prefektúra), dcérska spoločnosť Komatsu, ktorá vyrába laserové zdroje, sa teší na návrat. Pred príchodom EUV sa spoločnosť stala jedným z prvých dvoch v oblasti svetelných zdrojov pre litografické stroje. Avšak z dôvodov, ako je získanie konkurenta spoločnosťou ASML, v súčasnosti stráca svoju prítomnosť. Spoločnosť Gigaphoton sa snaží vyvinúť komponenty svetelného zdroja s vysokým výkonom pred tým, ako spoločnosť ASML uvedie zariadenie novej generácie EUV s cieľom znovu získať podiel na trhu.

Spoločnosti musia urýchliť vývoj zariadení EUV na pozadí miniaturizačnej súťaže, ktorú začali spoločnosti Samsung Electronics a TSMC v Južnej Kórei. Dopyt po výkonných polovodičoch, ako je 5G, je silný a tieto dve spoločnosti súťažia o každý litografický stroj ASML v hodnote viac ako 20 miliárd jenov. V tomto procese sa tiež rozširujú obchodné príležitosti pre okolité spoločnosti zaoberajúce sa výrobným zariadením.

Štatistiky Medzinárodnej asociácie pre polovodičové zariadenia a materiály (SEMI) a Japonskej asociácie pre polovodičové výrobné zariadenia (SEAJ) ukazujú, že trhový podiel polovodičových výrobných zariadení vyrobených v Japonsku bol v roku 2019 31,3%, čo sa v minulosti pohybovalo okolo 30%. 20 rokov.

V oblasti litografického vybavenia Nikon a Canon predtým prešli svetovým trhom, zlyhali však v konkurencii s ASML a zaostali vo vývoji EUV. V oblasti polovodičov, keď sa výrobný proces stáva ťažkým, sa zvyšuje tendencia víťaza. Generačná zmena, pri ktorej sa EUV využije ako príležitosť, tiež urýchli prežitie najvhodnejších spoločností v oblasti zariadení.

„Investície do najmodernejších zariadení na pevninskom trhu prestali,“ povzdychol si vedúci spoločností zaoberajúcich sa výrobkami a komponentmi EUV. Keďže to holandská vláda neschválila, ASML nedokázala vyvážať litografické stroje EUV na pevninu. Okrem toho sa pozastavuje aj nákup periférnych zariadení a častí.

Za ním existuje obchodná frikcia medzi Čínou a USA. Ak sa vybavenie ASML nedá importovať, výrobcovia pevninských polovodičov zaostávajú v súťaži miniaturizácie. Vláda pevniny navrhuje cieľ, aby miera sebestačnosti polovodičov dosiahla do roku 2020 40% a do roku 2025 70%, ale toto je ťažké dosiahnuť. Mnoho názorov sa domnieva, že Spojené štáty vyvinuli tlak na holandskú vládu, aby ju použila ako zbraň sankcií.

Štatistiky Medzinárodnej asociácie pre polovodičové zariadenia a materiály ukazujú, že trh s výrobou polovodičových zariadení v roku 2019 bol 59,7 miliárd dolárov, čo predstavuje nárast o 59% v porovnaní s rokom 2014. Počas tohto obdobia sa na kontinentálnom trhu zvýšila prítomnosť a podiel na svetovom trhu. celkový trh sa zvýšil z 11,6% v roku 2014 na 22,5%. Pre japonské spoločnosti zaoberajúce sa výrobou polovodičov sa pevnina stala trhom, ktorý je ťažké ignorovať.

Vývoj technológie EUV je zložitý a náklady na výskum a vývoj všetkých spoločností sa zvyšujú. Ak sa trh prestane rozširovať, návratnosť investícií podnikov sa oneskorí a vývoj nových technológií môže byť ťažké napredovať.