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今年晶圆厂设备支出将冲破千亿美元

根据国际半导体产业协会（SEMI）一季晶圆厂预测报告（World Fab Forecast）中指出，2022年前端晶圆厂设备支出总额将较前一年成长18％，来到1,070亿美元的历史新高，这是继去年成长42％之后已连续三年大涨。

而受惠于产业推动产能扩张和升级，支出总额突破千亿美元大关，其中，台湾为今年晶圆厂设备支出，总额较去年增长56％来到350亿美元。

SEMI晶圆厂预测报告涵盖1,426家厂房和生产线，2021年或之后可能开始量产的124家厂房及生产线也包含在内，其中中国台湾、韩国、中国大陆等三地晶圆厂扩建规模创下新高纪录，晶圆厂设备支出因此在今年出现强劲成长。

SEMI营销长暨台湾区总裁曹世纶表示，晶圆厂设备支出冲破千亿美元大关，为半导体产业新的历史里程碑。为因应各种市场与新兴应用的需求，巩固电子产品不虞匮乏，产业加大力道、扩充且升级产能，不仅让市场长期看好产业未来的发展，更造就本次亮眼的成绩。

SEMI营销暨产业研究副总裁Sanjay Malhotra进一步分析，2023年可望持续稳健成长，晶圆厂设备支出将保有千亿美元以上的表现。今年和明年半导体产能的成长曲线也将稳定上扬。

柔性薄膜晶体管的大面积光子剥离工艺

在塑料上制造柔性电子产品通常受到聚合物基板尺寸稳定性差的限制。为了减轻影响，在制造过程中使用了玻璃载体，但在不损坏电子设备的情况下从载体上移除塑料基板仍然具有挑战性。在这里，我们利用大面积、高通量光子剥离 (PLO) 工艺将聚合物薄膜与刚性载体快速分离。PLO 使用来自闪光灯的 150 μs 宽带光脉冲从涂有光吸收层 (LAL) 的玻璃载体基板上剥离功能性薄膜。建模表明聚合物/LAL 界面在 PLO 期间达到 800 °C 以上，但 PI 的顶面保持在 120 °C 以下。在聚酰基板上制造铟锌氧化物 (IZO) 薄膜晶体管 (TFT) 阵列，并以光子方式从玻璃载体上剥离。PLO 未改变 TFT 迁移率。柔性 TFT 机械坚固，弯曲时不会降低移动性。

设备和系统光刻路线图的国际路线图

“背景：半导体芯片性能的计划改进在历推动了光刻技术的改进，预计这将在未来继续。国际设备和系统路线图路线图有助于行业规划未来。

目标：2021 年光刻路线图显示了未来 15 年的要求、可能的选择和挑战。

结果：逻辑芯片的临界尺寸现在足够小，以至于随机因素，即光子、分子和光刻胶成像过程中的随机变化，会引入尺寸的随机变化和随机驱动的缺陷。随着临界尺寸变得更小，随机指标成为更大的挑战。该路线图预计，尽管在工具、光刻胶、器件设计和图案化工艺方面预计会有所改进，但在未来 10 年内，印刷抗蚀剂的剂量仍需大约增加三倍，以保持可接受的随机性，除非对工艺或芯片设计进行重大更改。这将大大提高图案化成本。其他图案化选项正在开发中，但它们也面临与缺陷相关的挑战。边缘放置错误 (EPE) 也是未来设备面临的挑战。长期，

结论：逻辑器件将推动前沿光刻技术。改进的极紫外光刻是主要候选方案，但其他选择也是可能的。关键的短期挑战是随机指标、EPE 和成本。除非出现实质性的工艺创新，否则随着关键尺寸的缩小，预计印刷抗蚀剂的剂量将大幅增加。从长远来看，当逻辑设备切换到 3D 缩放时，挑战将是良率和工艺复杂性。”