Majalah MMC

Semikonduktor sebagai fondasi industri dan masyarakat Didukung oleh peralatan produksi semikonduktor

Jepang pernah menjadi produsen semikonduktor terbesar di dunia

Mayoritas semikonduktor buatan Jepang pada tahun 1980-an adalah DRAM, yang mencakup 50% pangsa dunia. Namun, menyusul konflik ekonomi antara Amerika Serikat dan Jepang mengenai perdagangan semikonduktor ^*1, Jepang menunda peralihan ke semikonduktor logika dan menyerahkan posisi terdepan kepada produsen di negara lain seperti Intel Corporation (Amerika Serikat), TSMC (Taiwan), dan Samsung Electronics Co., Ltd. (Korea) (Gbr. 1).

Jepang memiliki jumlah lokasi produksi semikonduktor terbesar di dunia

Jepang saat ini memproduksi semikonduktor logika dan daya yang disebut semikonduktor lama yang lebar jalurnya antara 28 dan 130 nm ^*2 meskipun lokasi produksi saat ini telah ditata ulang melalui aliansi internasional, dll.

Dalam hal semikonduktor terdepan, produksi pola sirkuit kelas atas dengan lebar jalur 5 hingga 16 nm untuk telepon pintar, DC ^*3, dan 5G telah berkembang pesat karena digitalisasi global. Permintaan semikonduktor kelas menengah dengan lebar jalur 20 hingga 40 nm juga telah meluas secara global karena peningkatan produksi mobil, mesin industri, dan peralatan rumah tangga. Hal ini berdampak pada percepatan inovasi teknis dan peningkatan kemampuan produksi melalui strategi nasional untuk pasokan semikonduktor yang stabil. Jepang juga telah menerapkan langkah-langkah yang memprioritaskan industri semikonduktor untuk mengimbangi 30 tahun terakhir.

Peralatan produksi semikonduktor (SPE) penting untuk pembuatan semikonduktor terdepan

Sementara produksi semikonduktor didominasi oleh negara-negara di luar negeri, peralatan produksi semikonduktor (SPE) Jepang telah mempertahankan kualitas kelas dunia melalui akumulasi peningkatan teknologi dan telah digunakan sebagai komponen penting untuk pembuatan semikonduktor ultra-presisi kelas atas dengan produksi melebihi 30% dari pangsa global. Asosiasi Peralatan Semikonduktor Jepang (SEAJ) memperkirakan bahwa penjualan SPE pada tahun fiskal 2021 akan mencapai rekor tertinggi yang melebihi 3,3 triliun yen, meningkat 40% dari tahun sebelumnya. Hal ini menunjukkan bahwa semikonduktor buatan Jepang memiliki kualitas yang sangat tinggi.

*Catatan 1: Pada tahun 1980-an, Amerika Serikat mengeluhkan bahwa harga semikonduktor buatan Jepang melanggar undang-undang antidumping. Pada bulan September 1986, Perjanjian Semikonduktor AS-Jepang ditandatangani untuk mengatasi masalah tersebut.
*Catatan 2: 1 nm sama dengan 1/1 miliar meter.
*Catatan 3: Pusat Data mengkhususkan diri dalam pengoperasian berbagai macam komputer dan perangkat untuk komunikasi data.

Proses manufaktur semikonduktor (Front-end Process) dan peralatannya

Pembuatan semikonduktor sebagian besar diklasifikasikan ke dalam proses front-end, di mana sirkuit dibentuk pada permukaan wafer, dan proses back-end, yang meliputi pemotongan wafer menjadi chip, kemudian pemeriksaan dan pengemasan.

Dalam proses front-end, mirip dengan prinsip fotografi, pola sirkuit diproyeksikan ke wafer menggunakan teknologi litografi dan isolator serta semikonduktor diproses sebagian melalui pengetsaan dan pengendapan berulang. Meningkatkan tingkat hasil penting untuk daya saing, dan ini memerlukan lingkungan yang sangat bersih dan operasi yang sangat presisi dan berkinerja tinggi, oleh karena itu peralatan produksi dan inspeksi semikonduktor Jepang yang sangat andal digunakan secara luas (Gbr. 3).

Peralatan pelapisan (pangsa global: 90%), peralatan CVD (pangsa global: 30%), dan peralatan etsa (pangsa global: 30%) khususnya menunjukkan kemampuan teknis peralatan buatan Jepang. Sejumlah besar bahan kimia digunakan dalam vakum pada proses front-end karena bahan kimia tersebut harus sangat tahan panas dan korosi.

Komponennya terbuat dari berbagai macam material, dari material umum seperti paduan aluminium, baja tahan karat, dan FCD hingga Inconel, Kovar, dan material lain yang sulit dipotong seperti keramik, silikon kristal tunggal, silikon karbida, kaca kuarsa, dan material keras dan rapuh lainnya.

Jajaran produk yang menanggapi berbagai macam bahan kerja

Mitsubishi Materials memiliki berbagai macam produk yang dirancang untuk mengerjakan berbagai macam aplikasi menggunakan material yang terkumpul dan teknologi pembentukan. Seri insert MP9 untuk material yang sulit dipotong, seri pemotong AXD untuk pemesinan paduan aluminium dan material yang sulit dipotong, bor DC untuk pemesinan material keras dan getas, dan seri solid end mill DF khususnya telah sangat digemari oleh berbagai macam pelanggan. Kami terus menghadirkan jajaran produk yang menghasilkan pemesinan aluminium dan logam non-ferrous lainnya serta material yang sulit dipotong dengan kinerja dan efisiensi tinggi.

Jajaran Produk

Kecepatan dan inovasi

Penjualan peralatan produksi semikonduktor Jepang diprediksi akan terus memecahkan rekor setiap tahun hingga tahun fiskal 2023 (Gbr. 4). Selain itu, pemerintah Jepang memutuskan untuk mendukung daya tarik TSMC untuk memproduksi semikonduktor canggih (22-28 nm) dan membangun pabrik baru di Kumamoto. Pemerintah juga memutuskan untuk mendukung perbaikan dan perluasan basis manufaktur semikonduktor lama. Dukungan pemerintah untuk manufaktur semikonduktor yang mengutamakan keamanan ekonomi berfungsi sebagai pendorong yang memperluas permintaan untuk peralatan produksi semikonduktor.

Prediksi penjualan peralatan produksi semikonduktor buatan Jepang antara tahun fiskal 2021 dan 2023 (Revisi)

Mitsubishi Materials memproduksi suku cadang dan material peralatan produksi seperti produk silikon dan solusi pelapisan untuk proses back-end dan dapat segera menanggapi permintaan dari produsen peralatan.

Dengan kata lain, Mitsubishi Materials adalah satu-satunya produsen di dunia yang tidak hanya mampu mengomersialkan suku cadang dan material, tetapi juga menyediakan solusi permesinan dengan menyinkronkan teknologi permesinan dari tahap penelitian dan pengembangan untuk material baru.

Mulai sekarang, kita perlu memajukan inovasi teknis, termasuk meminimalkan lebar jalur peralatan produksi semikonduktor (5 nm atau lebih kecil), dan dengan menanggapi netralitas karbon dan menghemat energi untuk mengimbangi pengembangan material yang semakin sulit dipotong.

Mitsubishi Materials sepenuhnya menjalankan sinergi di seluruh perusahaan dan menggunakan jaringan kami di seluruh dunia untuk pertumbuhan bisnis penting para produsen peralatan dan perusahaan pemrosesan suku cadang, dengan fokus pada kecepatan dan inovasi.