การแข่งขัน EUV ทำให้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ

รอบเทคโนโลยีการผลิตเซมิคอนดักเตอร์รุ่นใหม่ "EUV (Extreme Ultraviolet Light)" การแข่งขันระหว่าง บริษัท อุปกรณ์ต่าง ๆ ทวีความรุนแรงมาก โตเกียวอิเล็กทรอนิคส์จะลงทุนต้นทุนการพัฒนาสูงเป็นประวัติการณ์ในปีงบประมาณ 2563 (ณ เดือนมีนาคม 2564) และหนังสือสั่งซื้อของ Lasertec ได้เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในปีที่ผ่านมา ในตลาดอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับ EUV นั้นดัตช์ ASML ผูกขาดเครื่องพิมพ์หินหลัก แต่ในด้านการตรวจสอบและแหล่งกำเนิดแสงการปรากฏตัวของ บริษัท ญี่ปุ่นก็ดีขึ้นเช่นกัน

Toshiki Kawai ประธานของ Tokyo Electronics ซึ่งเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์รายใหญ่อันดับสามของโลกกล่าวว่า:“ ถ้า EUV ได้รับความนิยมความต้องการอุปกรณ์ระดับสูงจะเพิ่มขึ้น” ในปีงบประมาณ 2563 จะลงทุนสูงสุดเป็นประวัติการณ์ที่ 135 พันล้านเยนสำหรับค่าใช้จ่ายในการวิจัยและพัฒนา .

ข้อได้เปรียบของ Tokyo Electronics คือ "Coater Developer" อุปกรณ์นี้ใช้สำหรับเคลือบน้ำยาเคมีชนิดพิเศษบนแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เพื่อพัฒนา ในฟิลด์ของอุปกรณ์การผลิต EUV ส่วนแบ่งการตลาดของ บริษัท เป็น 100% ยอดขายรวมสำหรับปีงบประมาณนี้คาดว่าจะสูงถึง 1.28 ล้านล้านเยน มากกว่า 10% ของสิ่งนี้จะถูกใช้สำหรับการวิจัยและพัฒนาเพื่อรวมความเป็นผู้นำในขั้นตอนความนิยมของ EUV

ในตลาดอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์มากกว่า 6 ล้านล้านเยนต่อปีมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น

ยิ่งความกว้างของสายวงจรของเซมิคอนดักเตอร์สูงเท่าไหร่ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัยในปัจจุบันคือ 5 นาโนเมตร ในการถ่ายโอนวงจรบางดังกล่าวไปยังแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนเครื่องพิมพ์หิน EUV นั้นขาดไม่ได้ ด้วยอุปทานที่เพิ่มขึ้นของ ASML วิธีการ EUV ที่ผลิตขึ้นจำนวนมากในโลกการแข่งขันการพัฒนารวมถึงอุปกรณ์ต่อพ่วงเช่นสารเคลือบผิวและแหล่งกำเนิดแสงก็เริ่มขึ้นเช่นกัน

สัญลักษณ์ของการเปลี่ยนแปลง generational คือ Lasertec ผู้ผลิตอุปกรณ์ทดสอบ หากมีข้อบกพร่องใน photomask เป็นแผงวงจรเดิมอัตราข้อบกพร่องของเซมิคอนดักเตอร์จะเพิ่มขึ้นตาม บริษัท ผลิตอุปกรณ์ทดสอบที่รองรับ EUV และคำสั่งซื้อตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2562 ถึงเดือนมีนาคม 2563 เพิ่มขึ้น 2.2 เท่าจากช่วงเดียวกันของปีที่แล้วถึง 65.8 พันล้านเยน สองในสามของคำสั่งซื้อประจำปีคาดว่าจะเกี่ยวข้องกับ EUV

นอกจากนี้การเผชิญหน้าที่รุนแรงระหว่าง บริษัท ญี่ปุ่นก็เกิดขึ้นเช่นกัน ในด้านเครื่องเขียนหน้ากากลำแสงอิเล็กตรอนเทคโนโลยี NuFlare ของโตชิบากำลังจับมือกับพันธมิตรระหว่าง JEOL และ IMS NANOFABRICATION (ออสเตรีย) มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยี "Multi-Beam" โดยใช้ลำแสงเลเซอร์ 260,000 ลำ

ในเดือนมกราคมโตชิบาขับไล่ HOYA ซึ่งริเริ่ม TOB ที่ไม่เป็นมิตร (การทำคำเสนอซื้อสาธารณะ) และรวมการควบคุมของ Niu Fulai ช่างเทคนิคการพัฒนาที่เพิ่งส่งมอบอีก 25 คนวางแผนที่จะจัดหาอุปกรณ์พิมพ์หินรุ่นต่อไปของ EUV ภายในปี 2563

Gigaphoton (ตั้งอยู่ในเมือง Oyama จังหวัด Tochigi) ซึ่งเป็น บริษัท ย่อยของ Komatsu ที่ผลิตแหล่งเลเซอร์กำลังรอการกลับมาอีกครั้ง ก่อนการปรากฎตัวของ EUV บริษัท ได้กลายมาเป็นหนึ่งในสองอันดับต้น ๆ ในด้านแหล่งกำเนิดแสงสำหรับเครื่องพิมพ์หิน อย่างไรก็ตามเนื่องจากเหตุผลต่าง ๆ เช่นการเข้าซื้อกิจการของคู่แข่งโดย ASML มันกำลังสูญเสียสถานะของตน Gigaphoton มุ่งมั่นที่จะพัฒนาส่วนประกอบแหล่งกำเนิดแสงที่ให้ผลผลิตสูงก่อนที่ ASML จะเปิดตัวอุปกรณ์รุ่นต่อไปของ EUV เพื่อฟื้นส่วนแบ่งการตลาด

พื้นหลังสำหรับ บริษัท ที่ต้องการเร่งการพัฒนาอุปกรณ์ EUV คือการแข่งขัน miniaturization ที่เปิดตัวโดย Samsung Electronics และ TSMC ของเกาหลีใต้ ความต้องการเซมิคอนดักเตอร์ประสิทธิภาพสูงเช่น 5G นั้นแข็งแกร่งและทั้งสอง บริษัท กำลังแข่งขันกันสำหรับเครื่องพิมพ์หิน ASML แต่ละเครื่องซึ่งมีมูลค่ามากกว่า 20 พันล้านเยน ในกระบวนการนี้โอกาสทางธุรกิจสำหรับ บริษัท อุปกรณ์การผลิตโดยรอบก็กำลังขยายตัวเช่นกัน

สถิติจากสมาคมอุปกรณ์และวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ระหว่างประเทศ (SEMI) และสมาคมอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ของญี่ปุ่น (SEAJ) แสดงให้เห็นว่าส่วนแบ่งการตลาดของอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดขึ้นในประเทศญี่ปุ่นเป็น 31.3% ในปี 2019 20 ปี.

ในด้านอุปกรณ์พิมพ์หินนิคอนและแคนนอนเคยกวาดตลาดโลกไปแล้ว แต่ล้มเหลวในการแข่งขันกับ ASML และล้มเหลวในการพัฒนา EUV ในด้านเซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากกระบวนการผลิตกลายเป็นเรื่องยากแนวโน้มของผู้ชนะจะเพิ่มขึ้นทั้งหมด การเปลี่ยนแปลงของยุคสมัยที่นำ EUV มาเป็นโอกาสจะช่วยให้ บริษัท อุปกรณ์มีชีวิตรอดได้เร็วที่สุด

"การลงทุนในอุปกรณ์ที่ทันสมัยในตลาดแผ่นดินใหญ่ได้ยุติลง" หัวหน้ากลุ่ม บริษัท EUV ที่เกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนและส่วนประกอบถอนหายใจ เนื่องจากรัฐบาลเนเธอร์แลนด์ไม่อนุมัติ ASML ไม่สามารถส่งออกเครื่องพิมพ์หิน EUV ไปยังแผ่นดินใหญ่ได้ นอกจากนี้การซื้ออุปกรณ์ต่อพ่วงและชิ้นส่วนจะถูกระงับด้วย

มีแรงเสียดทานทางการค้าระหว่างจีนกับสหรัฐฯอยู่ข้างหลัง หากไม่สามารถนำเข้าอุปกรณ์ ASML ได้ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์แผ่นดินใหญ่จะล้าหลังในการแข่งขันขนาดเล็ก รัฐบาลแผ่นดินใหญ่ตั้งเป้าหมายว่าอัตราการพึ่งตัวเองของสารกึ่งตัวนำจะสูงถึง 40% ในปี 2563 และ 70% ในปี 2568 แต่สิ่งนี้ทำได้ยาก หลายมุมมองเชื่อว่าสหรัฐฯออกแรงกดดันรัฐบาลเนเธอร์แลนด์ให้ใช้มันเป็นอาวุธคว่ำบาตร

สถิติจากสมาคมเซมิคอนดักเตอร์และวัสดุอุปกรณ์ระหว่างประเทศแสดงให้เห็นว่าตลาดอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในปี 2019 เป็น 59.7 พันล้านดอลลาร์สหรัฐเพิ่มขึ้น 59% จากปี 2014 ในช่วงเวลานี้ตลาดแผ่นดินใหญ่ได้เพิ่มการแสดงตนและส่วนแบ่งของโลก ตลาดโดยรวมเพิ่มขึ้นจาก 11.6% ในปี 2014 เป็น 22.5% สำหรับ บริษัท อุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ญี่ปุ่นแผ่นดินใหญ่ได้กลายเป็นตลาดที่ยากที่จะมองข้าม

การพัฒนาเทคโนโลยี EUV นั้นทำได้ยากและค่าใช้จ่ายด้านการวิจัยและพัฒนาของทุก บริษัท กำลังขยายตัว หากตลาดไม่ขยายตัวอีกต่อไปผลตอบแทนจากการลงทุนของผู้ประกอบการจะล่าช้าและการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่อาจเป็นเรื่องยากที่จะก้าวไปข้างหน้า