日本正式限制半導體設備出口，涉 23 個品類

據日經新聞週二報道，日本政府 5 月 23 日正式宣佈，把尖端半導體制造設備等 23 個品類列入出口管理限制對象名單。經過兩個月的公示期之後，該限制措施預計於 7 月 23 日生效。

規定生效後，這 23 個品類除了向友好國等 42 個國家和地區出口外，均需要單獨得到批准。

本次限制主要針對高端半導體制造設備，包括極紫外（EUV）相關產品的製造設備和三維堆疊存儲器的蝕刻設備等。按運算用邏輯半導體的性能來看，均屬於製造電路線寬在 10～14 納米以下的尖端產品所需設備。

據半導體風向標梳理，新增的清單包括曝光、刻蝕、成膜等六大類半導體設備：

熱處理相關（1 類）

在 0.01Pa 以下的真空狀態下，對銅（Cu）、鈷（Co）、鎢（W）（任何一種元素）進行回流（Reflow）的 “退火設備（Anneal）”。

檢測設備（1 類）

EUV 曝光方向的光掩膜版（Mask Blanks）的檢測設備、或者 “帶有線路的掩膜” 的檢測設備。

曝光相關（4 類）

1.用於 EUV 曝光的護膜（Pellicle）。

2.用於 EUV 曝光的護膜（Pellicle）的生產設備。

3.用於 EUV 曝光的光刻膠塗覆、顯影設備（Coater Developer）。

4.用於處理晶圓的步進重複式、步進掃描式光刻機設備（光源波長為 193 納米以上、且光源波長乘以 0.25 再除以數值孔徑得到的數值為 45 及以下）。（按照筆者的計算，尼康的 ArF 液浸式曝光設備屬於此次管控範圍，幹蝕 ArF 以前的曝光設備不在此範圍。）

幹法清洗設備、濕法清洗設備（3 類）

1.在 0.01Pa 以下的真空狀態下，除去高分子殘渣、氧化銅膜，形成銅膜的設備。

2.在除去晶圓表面氧化膜的前道處理工序中所使用的、用於幹法蝕刻（Dry Etch）的多反應腔 (Multi-chamber) 設備。

3.單片式濕法清洗設備（在晶圓表面性質改變後，進行乾燥）。

蝕刻（3 類）

1.屬於向性蝕刻 (Isotropic Etching) 設備，且硅鍺（SiGe）和硅（Si）的選擇比為 100 以上的設備；屬於異向性 (Anisotropic Etching) 刻蝕設備，且含高頻脈衝輸出電源，以及含有切換時間不足 300m 秒的高速切換閥和靜電吸盤（Chuck）的設備。

2.濕法蝕刻設備，且硅鍺（SiGe）和硅（Si）的蝕刻選擇比為 100 以上。

3.為異向性蝕刻設備，且蝕刻介電材料的蝕刻尺寸而言，蝕刻深度與蝕刻寬度的比率大於 30 倍、而且蝕刻幅寬度低於 100 納米。含有高速脈衝輸出電源、切換時間不足 300m 秒的高速切換閥的設備。

成膜設備（11 類）

1.如下所示的各類成膜設備。* 利用電鍍形成鈷（Co）膜的設備。

• 利用電鍍形成鈷（Co）膜的設備。

• 利用自下而上（Bottom-up）成膜技術，填充鈷（Co）或者鎢（W）時，填充的金屬的空隙、或者接縫的最大尺寸為 3 納米以下的 CVD 設備。

• 在同一個腔體（Chamber）內進行多道工序，形成金屬接觸層（膜）的設備、氫（或者含氫、氮、氨混合物）等離子設備、在維持晶圓温度為 100 度一一 500 度的同時、利用有機化合物形成鎢（W）膜的設備。

• 可保持氣壓為 0.01Pa 以下真空狀態（或者惰性環境）的、含多個腔體的、可處理多個工序的成膜設備，以及下面的所有工序中所使用的金屬接觸層成膜設備：（1）在維持晶圓温度為 20 度一一 500 度的同時，利用有機金屬化合物，形成氮化鈦層膜或者碳化鎢層膜的工藝。（2）在保持晶圓温度低於 500 度的同時，在壓力為 0.1333Pa 一一 13.33Pa 的範圍內，利用濺射工藝，形成鈷（Co）層膜的工藝。（3）在維持晶圓温度為 20 度一一 500 度的同時，在壓力為 133.3Pa 一一 13.33kPa 的範圍內，利用有機金屬化合物，形成鈷（Co）層膜的工藝。

• 利用以下所有工藝形成銅線路的設備。（1）在保持晶圓温度為 20 度一一 500 度的同時，在壓力為 133.3Pa 一一 13.33kPa 的範圍內，利用有機金屬化合物，形成鈷（Co）層膜、或者釕（Ru）層膜的工藝。（2）在保持晶圓温度低於 500 度的同時，在壓力為 0.1333Pa 一一 13.33Pa 的範圍內，利用 PVD 技術，形成銅（Cu）層膜的工藝。

• 利用金屬有機化合物，有選擇性地形成阻障層（Barrier）或者 Liner 的 ALD 設備。

• 在保持晶圓温度低於 500 度的同時，為了使絕緣膜和絕緣膜之間不產生空隙（空隙的寬度和深度比超過五倍，且空隙寬度為 40 納米以下），而填充鎢（W）或者鈷（Co）的 ALD 設備

2.在壓力為 0.01Pa 以下的真空狀態下 (或者惰性環境下)，不採用阻障層（Barrier），有選擇性地生長鎢（W）或者鉬（Mo）的成膜設備。

3.在保持晶圓温度為 20 度一一 500 度的同時，利用有機金屬化合物，形成釕（Ru）膜的設備。

4.“空間原子層沉積設備（僅限於支持與旋轉軸晶圓的設備）”，以下皆屬於限制範圍。（1）利用等離子，形成原子層膜。（2）帶等離子源。（3）具有將等離子體封閉在等離子照射區域的 “等離子屏蔽體（Plasma Shield）” 或相關技術手法。

5.可在 400 度一一 650 度温度下成膜的設備，或者利用其他空間（與晶圓不在同一空間）內產生的自由基 (Radical) 產生化學反應，從而形成薄膜的設備，以下所有可形成硅（Si）或碳（C）膜的設備屬於限制出口範圍：（1）相對介電常數（Relative Permittivity）低於 5.3。（2）對水平方向孔徑部分尺寸不滿 70 納米的線路而言，其與線路深度的比超過五倍。（3）線路的線距（Pitch）為 100 納米以下。

6.利用離子束（Ion Beam）蒸鍍或者物理氣相生長法 (PVD) 工藝，形成多層反射膜 (用於極紫外集成電路製造設備的掩膜) 的設備。

7．用於硅（Si）或者硅鍺（SiGe）（包括添加了碳的材料）外延生長的以下所有設備屬於管控範圍。（1）擁有多個腔體，在多個工序之間，可以保持 0.01Pa 以下的真空狀態（或者在水和氧的分壓低於 0.01Pa 的惰性環境）的設備。（2）用於半導體前段製程，帶有為淨化晶圓表面而設計的腔體的設備。（3）外延生長的工作温度在 685 度以下的設備。

8.可利用等離子技術，形成厚度超過 100 納米、而且應力低於 450MPa 的碳硬掩膜（Carbon Hard Mask）的設備。

9.可利用原子層沉積法或者化學氣相法，形成鎢（W）膜（僅限每立方厘米內氟原子數量低於 10¹⁹個）的設備。

10.為了不在金屬線路之間（僅限寬度不足 25 納米、且深度大於 50 納米）產生間隙，利用等離子形成相對介電常數（Relative Permittivity）低於 3.3 的低介電層膜的等離子體成膜設備。

11.在 0.01Pa 以下的真空狀態下工作的退火設備，通過再回流（Reflow）銅（Cu）、鈷（Co）、鎢（W），使銅線路的空隙、接縫最小化，或者使其消失。