Немецкая компания ZEISS открыла первый в мире центр полупроводниковых инноваций в Южной Корее

Репортаж от Wedoany，Компания ZEISS открыла первый в мире центр полупроводниковых инноваций в городе Йонъин, провинция Кёнгидо, Южная Корея, чтобы усилить локальную поддержку решений для полупроводников следующего поколения, таких как память с высокой пропускной способностью (HBM) и 3D-память, и ускорить процесс разработки.

10 июля ZEISS провела пресс-конференцию в Сеуле, объявив о создании «Центра полупроводниковых инноваций ZEISS (ZSKIC)» в кластере глобального полупроводникового оборудования SeoPlus в Йонъине. На мероприятии присутствовали вице-президент подразделения полупроводникового бизнеса ZEISS в Корее Мэттью Уилсон (Matthew Wilson), руководитель отдела решений для полупроводниковых фабрик Кэролайн Пигдон (Caroline Pigdon) и руководитель отдела решений для передовой упаковки Михаэль Хеншель (Michael Henschel).

Будучи глобальной оптической компанией со штаб-квартирой в Германии, ZEISS занимается производством потребительских линз для очков и камер, а также измерительных и оптических решений для промышленности и медицины. В области полупроводников компания поставляет линзы для систем экстремальной ультрафиолетовой (EUV) литографии ASML, а также предлагает решения для измерения и восстановления фотошаблонов, контроля и измерения пластин, анализа дефектов, контроля формы пластин и управления процессами передовой упаковки.

ZSKIC занимает площадь 350 квадратных метров и представляет собой пространство для проверки решений на месте, предназначенное для демонстрации, оценки и производства индивидуальных решений в соответствии с требованиями производственной среды производителей полупроводниковых чипов. Это первый случай, когда ZEISS создает глобальный инновационный центр на региональном рынке, и Южная Корея стала первой страной для его размещения.

ZEISS планирует развернуть ключевое оборудование для решений полупроводниковых фабрик в ZSKIC, чтобы ускорить поставки клиентам. Это означает, что компания будет проводить базовую разработку и проверку в центре совместно с местными клиентами, такими как Samsung Electronics и SK Hynix, а после достижения зрелости технологии переносить ее на объекты и внедрять новое оборудование. В настоящее время в центре уже установлены два устройства, вскоре будет добавлено еще одно, а максимальное количество работающих устройств может достигать четырех.

В связи с ростом важности процессов передовой упаковки ZEISS в первую очередь развернула 3D-рентгеновское измерительное устройство «NLX-100» и систему контроля коробления пластин «DUNE-100». Передовая упаковка, как этап пост-обработки полупроводников, включает соединение проводников на пластинах с нанесенными схемами или сборку внешних защитных устройств. Из-за физических ограничений миниатюризации схем частота вертикального stacking или соединения чипов увеличивается, и упаковка стала ключевым процессом, определяющим производительность и энергоэффективность чипов.

Руководитель отдела решений для полупроводниковых фабрик Кэролайн Пигдон (Caroline Pigdon) заявила, что цель ZEISS — повысить выход годной продукции и уменьшить количество дефектов у клиентов, предоставляя инструменты для контроля, измерения, анализа дефектов, контроля формы пластин и передовой упаковки. Новые инструменты в основном ориентированы на область передовой упаковки, где возникает множество новых технологических проблем.

NLX-100 — это онлайн-устройство для 3D-рентгеновского контроля и измерения, используемое для поиска дефектов в процессах переднего конца и передовой упаковки. В передовой упаковке это устройство может неразрушающим способом анализировать дефекты расстояния между микроконтактами (Micro Bump), соединяющими чип и подложку, а также дефекты соединения между сквозными кремниевыми переходами (TSV) и контактами, предоставляя информацию о дефектах командам разработчиков процессов и операционным инженерам для корректировки параметров процесса.

DUNE-100 — это система для контроля и коррекции коробления пластин, которое может быть вызвано осаждением металлических слоев, теплом и другими факторами, приводящими к ошибкам фокусировки или проблемам с выравниванием в последующих процессах, таких как экспонирование, соединение и stacking. ZEISS утверждает, что DUNE-100 может корректировать коробление пластин до 700 мкм без использования химических веществ, таких как суспензия для химико-механической полировки (CMP), для исправления искажений в определенных областях.

Выбор Южной Кореи в качестве места для первого локального инновационного центра ZEISS обусловлен скоростью технологических изменений, вызванных распространением искусственного интеллекта (ИИ) инфраструктуры. С развитием ИИ скорость разработки полупроводниковых чипов ускоряется. Чтобы соответствовать этой тенденции, необходимо проводить проверки в Южной Корее, которая может быстрее всего поставлять память для ИИ-инфраструктуры. Особенно важным фактором стало расширение инвестиций в память, HBM и передовую упаковку со стороны таких ключевых клиентов, как Samsung Electronics и SK Hynix, в Южной Корее.

Вице-президент Мэттью Уилсон (Matthew Wilson) подчеркнул, что суперцикл ИИ ускоряет цикл разработки полупроводников, и если не предоставлять решения вовремя, даже обладая передовыми оптическими технологиями, трудно реализовать их полный потенциал. Клиенты в Южной Корее нуждаются в технологиях с той скоростью, которую они ожидают, и создание центра в Корее позволит достичь этой цели.

Уилсон добавил, что Йонъин станет новым полупроводниковым центром Южной Кореи. Важность корейской полупроводниковой экосистемы и активная инвестиционная политика на ближайшие десять лет стали основой для создания этого центра. Поскольку отправка пластин или фотошаблонов на зарубежные заводы в Германию, Израиль, США и другие страны для тестирования становится все более сложной, необходимость сотрудничества с местными клиентами и накопления экспертных знаний возрастает.

Повышение производительности передовой упаковки в области памяти также сыграло свою роль. В отличие от прошлого, когда основное внимание уделялось массовому производству с небольшим разнообразием, способы применения памяти, такие как HBM, 3D NAND и DRAM, а также 3D-логическая упаковка, становятся все более разнообразными. Поэтому необходимо проводить проверки в первую очередь в Южной Корее, чтобы быстро реагировать на изменения процессов.

Руководитель отдела решений для передовой упаковки Михаэль Хеншель (Michael Henschel) заявил, что передовая упаковка является сейчас самой важной темой в отрасли и одним из ключевых драйверов суперцикла ИИ. NLX-100 и DUNE-100 — это оборудование, необходимое клиентам для перехода к массовому производству.

Хеншель особо подчеркнул потенциальное применение новой концептуальной системы DUNE-100, впервые представленной ZEISS. В настоящее время это устройство поддерживает 3D NAND, 3D-логику, CMOS, 3D DRAM и другие технологии. Основные сценарии применения, разрабатываемые с клиентами, включают этапы предварительного соединения и литографии. Если происходит коробление пластины, могут возникнуть проблемы с фокусировкой до и после литографии, и DUNE-100 помогает исправить это.

Что касается применения рентгеновской измерительной системы NLX-100, Хеншель объяснил, что с учетом поддержки производства HBM снижение дозы рентгеновского излучения является важным пунктом дорожной карты. В долгосрочной перспективе также рассматривается ее использование для гибридного соединения (когда два кристалла работают как одно целое). При гибридном соединении расстояние между чипами и между чипом и подложкой уменьшается, что требует дальнейшего повышения разрешения NLX-100, что также является задачей.

Хеншель подчеркнул, что клиенты высоко оценивают отличное качество изображения ZEISS и контроль дозы для защиты таких чипов, как HBM. ZEISS учитывала ограничения дозы и концепции защиты на ранних этапах проектирования. Кроме того, компания обладает полными технологиями от источника света до всей оптической системы и программного обеспечения, что позволяет самостоятельно контролировать скорость выполнения дорожной карты.

ZEISS планирует в будущем также внедрить в Южной Корее устройство для восстановления фотошаблонов следующего поколения «MeRiT AE» и расширить сферу охвата на основе результатов ZSKIC. MeRiT AE используется для проверки микроскопических дефектов в фотошаблонах (мастер-формах для рисования полупроводниковых схем) и удаления ненужных рисунков или дефектов. ZEISS планирует привезти первый прототип MeRiT AE в Южную Корею для совместной работы с клиентами над процессами следующего поколения, такими как High-NA EUV.

Генеральный директор подразделения полупроводникового бизнеса ZEISS Франк Ромунд (Frank Romund) заявил, что Южная Корея является ключевым центром глобальной полупроводниковой промышленности, и компания надеется стать надежным долгосрочным партнером для корейских клиентов благодаря созданию этого центра, продолжая укреплять сотрудничество в будущем.