>> 招商證券-半導體設備行業(yè)動態(tài)點評：日本公布半導體設備出口管制法令，設備國產(chǎn)化進程進一步加速-230524
| 上傳日期： |
2023/5/25 |
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pdf 共6頁 |
來源： |
招商證券 |
| 評級： |
推薦 |
作者： |
鄢凡,曹輝 |
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日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省3月31日發(fā)布出口管制法令草案征求意見，于5月23日公布該法令，預計將于7月23日正式實施。法案對6大類23項半導體設備出口進行限制，包括光刻、刻蝕、沉積、清洗、熱處理和測試，影響較大的預計為浸沒式光刻機、與EUV聯(lián)機的涂膠顯影機、金屬薄膜沉積等設備。由于日本半導體設備在清洗、測試、涂膠顯影等領域處于全球壟斷地位，并且中國大陸在刻蝕、熱處理等設備領域對日本進口依賴程度較高，本次出口管制法令修正預計將加速國內(nèi)設備國產(chǎn)化進程，看好國內(nèi)核心設備及零部件國產(chǎn)替代趨勢。
日本公布半導體設備出口管制法令，預計7月開始實施。日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省最早于2023年3月31日根據(jù)出口管制法令公布部分商品或技術的部分草案征求意見，于4月29日結束征求意見，并于5月23日公布該法案的修正版，本次公布的法令內(nèi)容相對此前草案變動較為有限，同時日本產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟省決定將于7月23日正式實行該法令。
日本新增23項半導體設備的出口管制，涉及六大類核心設備。日本政府在出口管制清單中增加23項先進半導體制造設備，包括光刻、刻蝕、沉積、清洗、熱處理、測試共六大類設備。本輪法案修正對刻蝕和薄膜沉積設備限制較多，主要針對刻蝕深寬比、選擇比進行限制，以及對金屬沉積、介質薄膜的介電常數(shù)/反應溫度/介質材料等進行限制。根據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)，本次新增的23項設備需要單獨辦理許可證，不包括42個友好國家和地區(qū)，但對中國大陸等出口難度較大；日經(jīng)中文網(wǎng)同時表示，按運算用邏輯半導體的性能來看，23項設備均屬于IC線寬在10-14nm以下的制造設備。
光刻&涂膠顯影機：主要限制CD值在45nm及以下的光刻機和與EUV光刻機聯(lián)機的涂膠顯影機。根據(jù)瑞利判據(jù)，關鍵尺寸（CD）=k*λ/NA，k為工藝因子，先進的DUV/EUV光刻機臺k值一般為0.25；λ為光源波長，ArF和ArFi波長均為193nm，EUV波長為13.5nm；NA為光刻機鏡頭的數(shù)值孔徑，越大越好。日本出口管制法令限制的是“波長193nm以上、并且光源波長乘以0.25再除以數(shù)值孔徑得到的數(shù)值為45及以下的步進掃描、重復光刻機”，即CD值為45nm及以下的光刻機均將受限，因此我們預計該條款主要對應尼康的ArFi機臺等；同時法令限制了與EUV光刻機搭配使用的成膜、加熱、顯影設備，以及用于EUV的光罩護膜生產(chǎn)設備。
刻蝕設備：對刻蝕選擇比、刻蝕深寬比、關鍵零部件數(shù)量和性能均做出限制。1）法令限制了鍺對硅的刻蝕選擇比在100倍以上的各向同性和濕法刻蝕設備?？涛g選擇比指在同一刻蝕條件下一種材料與另一種材料相對刻蝕速率快慢，高刻蝕選擇比的設備能夠刻蝕掉應該去除的材料，同時保留需要的材料和薄膜下面的光刻膠材料。一般而言，制程越先進的邏輯或層數(shù)越多的存儲芯片，需要的刻蝕選擇比越高；2）法令限制了“含有高頻脈沖輸出電源；或者具有一個及以上切換時間小于三百毫秒的高速氣體切換閥；或者具有20個以上能夠單獨控制溫度區(qū)域的靜電吸盤”的各向異性刻蝕設備。其中，高速切換閥存在于真空傳輸腔室中，用于保證晶圓真空傳輸腔室在大氣和真空狀態(tài)中進行切換，切換時間將影響晶圓取放速率；靜電吸盤作用是通過靜電引力吸附住晶圓，此外，晶圓的熱量可以通過流經(jīng)晶圓背面的熱傳導氣體如氦氣傳導出去，達到溫度控制的作用。靜電卡盤數(shù)量越多，吸附效果和溫度控制效果越好，對應的設備一般越高端；3）法令限制了“電介質材料的刻蝕深寬比大于30倍，并且刻蝕寬度小于100nm，并且含有高速脈沖電源和切換時間不足300毫秒的高速切換閥”的各向異性設備。深寬比指水平寬度與垂直高度之比（即高度除以寬度），電路的關鍵尺寸（CD）越小，深寬比值越大，尤其是3DNAND等多層堆疊結構對深寬比要求更高。
薄膜沉積設備：本次出口管制政策對沉積類設備限制較多并且細致，最主要針對鈷、銅、鎢等金屬薄膜沉積的CVD/PVD/ALD等設備，也對介質材料的介電常數(shù)、材料、反應溫度等提出了一系列限制。對于金屬薄膜，法令限制主要包括：部分鈷膜或銅等金屬層鍍膜設備、部分利用有機金屬化合物選擇性成膜的ALD設備、壓力低于0.01Pa且不采用阻擋層沉積鎢或者鉬、使用有機金屬化合物沉積釕、沉積鎢的ALD/CVD設備等；對于介質材料，法令限制主要包括：等離子體成膜的空間ALD設備、介電常數(shù)低于5.3的Si/C沉積設備、介電常數(shù)小于3.3的材料的等離子設備、厚度超100nm且應力低于450Mpa的碳硬掩膜等離子體設備等。整體而言，日本法令限制對應的材料包括先進制程鈷/釕、高k金屬介質（包括用于柵極的材料）、低k介質材料、多層金屬互聯(lián)材料等關鍵材料。
清洗設備：主要針對多功能、多腔室的設備。限制內(nèi)容包括：1）壓力低于0.01Pa的真空狀態(tài)，除去高分子殘留及氧化銅層，并設計成能夠沉積銅的設備；2）具有多腔室或工作臺，通過干法工藝去除表面氧化物的預處理設備，或者設計為通過干法工藝去除污染物的設備；3）具有在晶圓表面改性后進行干燥處理的單片濕法清洗設備。
測試和熱處理設備：主要針對前道測試領域和高真空熱處理領域。1）測試設備：法令限
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