美国AMAT发布电子束新技术：“在韩国首设前工序研究所”

by Kim Pyeonghwa

Published 13 Feb.2023 15:18(KST)

美国半导体设备商 Applied Materials
发布可在常温发射电子束的 TFE 技术与设备
预告建设前段工艺研发中心：“全球业务据点首例”

[亚洲经济金平和记者] 随着半导体工艺日益复杂，在制造过程中用于检测和分类缺陷的电子束（eBeam）技术备受关注。全球半导体设备企业应用材料公司（Applied Materials，AMAT）近期推出新技术，意在扩大其在电子束市场的业务。在扩大韩国业务的过程中，该公司还将在全球业务版图中首次在韩国推出前道工序研究开发（R&D）中心。

应用材料韩国公司13日在首尔格兰德洲际首尔帕纳斯酒店召开记者座谈会，向韩国市场介绍其去年12月在全球发布的电子束成像创新技术及新款设备产品。

应用材料公司当天表示，为了在电子束成像技术上实现创新，已将“冷场发射（CFE，Cold Field Emission）”实现商业化。其还补充称，基于CFE技术，已推出“SEM Vision G10”和“Prime Vision 10”等两款电子束系统。

Park Gwangseon Applied Materials Korea 社长正在座谈会上进行发布。 / 图片由 Applied Materials Korea 提供

电子束系统是在半导体芯片生产过程中，通过发射电子（Electron）来检测和分类缺陷的方式。与利用投射到镜头上的光线的光学（Optical）系统相比，其检测面积较小，但图像分辨率更高。因此更易于识别缺陷，在复杂的微细工艺中具有较高的应用价值。

应用材料公司在原本基于热场发射（TFE）的电子束系统基础上，推出了名为CFE的新技术。若TFE是在摄氏1500度以上的高温下发射电子束，CFE则是在室温下发射电子束。CFE的分辨率比TFE高出50%，在相同分辨率条件下，图像处理速度快10倍。

应用材料韩国公司技术担当总负责人 Lee Seokwoo 表示：“CFE从30～40年前起就在理论上存在，但由于技术限制一直未能商业化，这次由我们率先在业内推出。借助CFE电子束系统，可以提升下一代工艺——环绕栅极（GAA）逻辑芯片以及高集成度DRAM和三维（3D）NAND存储器的开发与生产速度。”

高温电场发射（TFE）与冷电场发射（CFE）电子束对比图像 /Applied Materials Korea提供

应用材料公司利用CFE技术，于去年12月推出了“SEM Vision G10”。SEM Vision G10是一款用于查看半导体制造过程中产生的缺陷情况的评估设备，可在整个半导体行业广泛应用。从2020年开发阶段起，便开始向部分客户供货，截至目前已实现超过4亿美元的销售额。新近推出的另一款设备是“Prime Vision 10”，其特点是引入三维（3D）检测技术，用于检测晶圆表面的微小缺陷。

应用材料公司预计，随着未来半导体需求增加、产业发展，制造工艺将更加复杂，对高度先进的电子束系统的使用也将随之增加。实际上，2019年至2021年间，全球电子束市场增长了95%。与同期包括全部半导体设备和晶圆在内的全球设备与晶圆（WEF）市场68%的增幅相比，电子束市场的增长尤为显著。电子束市场份额排名第一的企业为应用材料公司，市场占有率为50%。

SEM Vision G10 设备图片 / 图片由 Applied Materials Korea 提供

应用材料公司今后将通过扩大电子束业务，进一步提升其在半导体设备市场的体量。在这一过程中，计划在韩国设立R&D中心。该公司已于去年7月与京畿道、产业通商资源部签署了新建R&D中心的业务合作协议（MOU），目前正在进行选址工作，近期将就投资规模等发布后续消息。

应用材料韩国公司社长 Park Gwangseon 表示：“在海外建设前道（Front，前）工序研究所，这将是第一次。无论是台湾还是欧洲，都没有类似案例，短期内也没有相关计划。”他还表示：“如果在韩国建设前道工序研究所，就能与韩国客户（三星电子、SK海力士）进行有机协作。我们将其视为为晶圆代工（半导体委托生产）和存储半导体等整体业务打造协作平台，因此正在有意义地推进（建设）工作。”