Onlangs is een belangrijke nieuws De Japanse CMP (Chemical Mechanical Polishing) slurrygigant AGC (voorheen Asahi Glass Co., Ltd.) heeft een leveringsstop aangekondigd. Naar verluidt is de Fab1 DSTI-slurry (materiaalnummer: M2701505, AGC-TW) stopgezet. Deze plotselinge ontwikkeling heeft de aandacht getrokken van insiders in de sector.
Analisten wijzen erop dat de directe oorzaak van de verstoring van de toeleveringsketen het nieuwe Taiwanese exportbeleid voor belangrijke halfgeleiderchemicaliën is. Dit beleid legt strengere controles op de export van specifieke hoogwaardige materialen op. Dit heeft gevolgen voor verschillende productmodellen die nodig zijn voor geavanceerde productieprocessen.
AGC heeft een productielocatie in Taiwan en levert voornamelijk aan de Aziatische markt. Verschillende downstream waferfabrieken op het Chinese vasteland onderzoeken daarom dringend alternatieven. Sommige zijn begonnen met het opvoeren van de inkoop bij andere buitenlandse leveranciers en binnenlandse merken. Het aanbod kan echter op korte termijn krap blijven.
CMP: het ultraplatte podium voor wafers
Met de vooruitgang in de technologie van geïntegreerde schakelingen – met name in het submicrontijdperk – hebben de afname van de feature-grootte en de drang naar een hogere componentdichtheid de vlakheid van de tussenlagen steeds belangrijker gemaakt. Hierdoor blijft de vraag naar ultraprecieze oppervlaktebehandeling en een hoge oppervlaktekwaliteit van halfgeleidersubstraten toenemen.
Momenteel is Chemisch Mechanisch Polijsten (CMP) is de enige sleuteltechnologie die wereldwijde planarisatie mogelijk maakt. Naarmate de minimale feature size van geïntegreerde schakelingen kleiner wordt tot 7 nm en zelfs 5 nm, heeft de CMP-technologie zich de afgelopen decennia snel ontwikkeld. De polijstprecisie bereikt nu het nanometerniveau en wordt breed toegepast in de halfgeleiderproductie.
CMP is een standaardproces geworden in de productie van geïntegreerde schakelingen op nanoschaal en ondersteunt de verdere ontwikkeling van de Wet van Moore. In de halfgeleiderverwerking zorgt CMP voor een zeer vlak waferoppervlak, wat een solide basis vormt voor volgende stappen zoals lithografie en etsen. Het is een essentieel proces in de productie van geavanceerde chips.
Dringende behoefte aan doorbraken in slib-kernmaterialen
CMP verwijdert materiaal en bereikt een gelijkmatige oppervlaktegladheid door een combinatie van chemische reacties tussen de polijstvloeistof en het doelmateriaal. De mechanische werking van schurende deeltjes in de slurry.
Polijstvloeistof is daarom een van de belangrijkste verbruiksartikelen in het CMP-proces. De prestaties ervan hebben een directe invloed op de polijstefficiëntie en de oppervlaktekwaliteit van de spaanders.
Momenteel is de wereldwijde markt voor CMP-slurry sterk geconcentreerd, met Amerikaanse en Japanse fabrikanten die meer dan 80%-aandelen in handen hebben. Japanse bedrijven domineren het high-end segment.
Hoewel sommige Chinese bedrijven erin zijn geslaagd om substituties te realiseren in de productsegmenten van het lage en middensegment, ligt de zelfvoorzieningsgraad voor producten in het midden- en hoge segment nog steeds onder de 20%. Dit onderstreept de dringende behoefte aan binnenlandse alternatieven.
Een belangrijke reden voor het gebrek aan zelfvoorziening op het gebied van polijstvloeistoffen van het midden- en hoge segment is de onvolledige lokalisatie van belangrijke grondstoffen.
Neem bijvoorbeeld schuurmiddelen: bij CMP zijn de drie meest gebruikte schuurmiddelen Al₂O₃, SiO₂ en CeO₂. Deze leveren de mechanische kracht die nodig is om materiaal van waferoppervlakken te verwijderen en zijn essentiële grondstoffen voor CMP-slurry.
Samenvatting
Er is gemeld dat productielijnen voor 14 nm en lager bij bedrijven zoals SMIC en Huahong Semiconductor maandelijks meer dan 1000 ton polijstslurry verbruiken. Een leveringstekort kan leiden tot productiestops.
Een toonaangevende waferfabriek maakte bekend dat de voorraad polijstslurry doorgaans slechts 1 à 2 maanden meegaat. Als de leveringsproblemen aanhouden, kan de productiecapaciteit in het derde kwartaal met 101 TP3T worden verminderd, waardoor de situatie zeer urgent wordt.
Dit incident is een waarschuwing: de beveiliging van de toeleveringsketen beperkt zich niet alleen tot apparatuur en chips, maar omvat ook kritieke verbruiksartikelen zoals polijstslurry en stroomopwaartse materialen zoals aluminiumoxide met een hoge zuiverheidsgraad. Beide vormen nog steeds kwetsbare knelpunten.
De Chinese halfgeleidermaterialensector moet de inspanningen versnellen om de afhankelijkheid van externe partijen te verminderen. Anders zouden soortgelijke crises zich kunnen herhalen, wat de ontwikkeling van de Chinese halfgeleiderindustrie op de lange termijn in gevaar zou kunnen brengen.
Episch poeder
Als vertrouwde partner in materiaalverwerking, Epische poedermachines is gespecialiseerd in de productie van hoogwaardige maal- en classificatieapparatuur. Met onze diepgaande expertise in fijnpoedertechnologie ondersteunen we de halfgeleider- en elektronische materialenindustrie door maatwerkoplossingen te bieden voor de bereiding van belangrijke materialen zoals aluminiumoxide, silica en andere hoogzuivere poeders.