2017年半導(dǎo)體行業(yè)成長了20%，而半導(dǎo)體設(shè)備成長了27%，比業(yè)界成長的還要高。這主要有兩方面原因：一方面主要由物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、自動駕駛、5G、VR/AR等新應(yīng)用推動;另一方面，中國正在大力發(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)點進行遷移，半導(dǎo)體市場形勢一片大好，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營銷長 Oreste Donzella為我們分享了半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展趨勢, 以及KLA-Tencor如何通過工藝制程控制提升良率，幫助中國在半導(dǎo)體行業(yè)獲得成功。

KLA-Tencor客戶成功資深副總裁暨市場營銷長Oreste Donzella

“我第一次來中國是2000年，那個時候中國剛開始建設(shè)中芯國際，當(dāng)初的中芯國際，華虹、華力，沒有什么大的半導(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，有個別的半導(dǎo)體廠開始上量規(guī)模了。到了2018年，從東北到深圳，從上海到重慶、成都，中國新的半導(dǎo)體計劃、項目，真的是遍地開花。”KLA-Tencor市場營銷長暨資深副總裁Oreste Donzella說道。

事實上，先進的制程是不斷演進而來，從G-line到I-line，從干式到浸潤式，到最近的EUV。對于邏輯器件、存儲器件等主流IC行業(yè)，可以利用不同技術(shù)實現(xiàn)10nm以下工藝的光刻機企業(yè)有三家：荷蘭ASML–EUV(極紫外光)光刻;日本尼康–浸沒式DUV(深紫外光)光刻;日本佳能–納米壓印光刻(NIL)。臺積電目前正在臺南科技園進行5nm晶圓廠的建設(shè)，三星計劃建造一個EUV生產(chǎn)線2019年運行。而在中國，中芯國際的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行 。

"一個最新300MM的Fab工廠建造要花一百億美金，按照正常的折舊，一天就要耗費四百萬美金，這個折價的壓力非常非常大，怎么樣能夠把新的產(chǎn)品盡快推向市場?市場流行的趨勢也非常快，晚一天進入市場，實際上等于能夠賣的價錢就會一直下降。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為我們簡單的分享一下。其實制程控制可以分成兩大部分，一個是檢測，一個是量測。檢測就是把在制程上發(fā)生地任何缺陷找出來;量測，就是確定在量測上面，所有的步驟可以符合設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。“l(fā)ight is life”，在檢測上面，有沒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、量測的精度和準(zhǔn)度是不是正確的。

制程控制可以分為3個步驟：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、量測;到產(chǎn)品ramp量產(chǎn)期，我們知道產(chǎn)品的問題基本出在哪里了，主要在這些地方檢測、量測;最后到大量生產(chǎn)期，我們已經(jīng)把問題在研發(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。

“在任何一個時間點，比如說這個新產(chǎn)品研發(fā)6個月以后，原本客戶只計劃他可以達(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，可以帶來千萬美金的營收，KLA—Tencor可以幫助客戶要么在良率上提高很多，要么在制程進步上面，時間能夠提早很多，更早進入市場。”O(jiān)reste Donzella解釋道。

寫在最后

作為制程控制的專家，KLA-Tencor對中國區(qū)的成長，投注了大量的精力跟資源。事實上，除了先進制程，目前市場上，對200MM晶圓的需求，比300MM還渴求。尤其對于中國市場來說，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。