韩国首款自研3D DRAM刻蚀设备，年底完成开发

半导体与显示设备厂商TES表示，公司计划在今年年底完成可用于5纳米以下逻辑芯片与3D DRAM的刻蚀设备研发。这款超高选择性刻蚀系统的硅锗（SiGe）刻蚀速率，可达外延硅（Epi-Si）的200倍。
目前该类设备市场几乎完全由海外厂商供货，这套国产设备实现商业化后，将成为进口设备的本土替代方案。
刻蚀是光刻完成后、保留目标电路图案的同时去除多余材料的核心工艺。TES推出的设备采用特种气体干法刻蚀工艺。相比硅硼材料，硅锗能够实现速度更快的P型晶体管，是全环绕栅极（GAA）、互补场效应晶体管（CFET）等先进半导体架构的核心材料。三星电子与SK海力士均在布局基于硅锗的3D DRAM技术。
该企业同时计划采用环保型替代工艺气体。这套设备将摒弃现有刻蚀工艺中三氟化氮（NF₃）等高全球变暖潜能值（GWP）气体，目标将氟化物废气排放量控制在1000ppm以内。今年早些时候，三星电子推出特种混合气体G2，用以替代刻蚀工序中的三氟甲烷（CHF₃）。
TES设定目标：片内（WIW）、片间（WTW）刻蚀均匀度偏差均低于5%。片内均匀性（WIW）用于衡量单枚晶圆中心、中部、边缘区域的刻蚀深度差异；片间均匀性（WTW）则表征连续加工晶圆之间的刻蚀偏差，例如第1片与第100片晶圆的工艺差距。
针对含锗量30%的硅锗薄膜，企业目标实现硅锗相对外延硅约200倍的刻蚀选择比；锗含量15%、40%的薄膜，目标选择比为100倍；锗含量25%的薄膜，刻蚀性能目标为含5%锗薄膜的60倍以上。设备设计产能为每小时处理36片以上晶圆（WPH）。
TES还将提升设备洁净度指标：单枚晶圆上80纳米左右的微颗粒数量控制在50颗以内；腔体侧壁、内部部件产生的铁、铜等金属污染物，目标控制在晶圆表面每平方厘米100亿颗以内。
当前全球高选择性硅锗刻蚀设备市场由应用材料、泛林半导体、东京电子等海外供应商主导。TES相关负责人表示：“海外设备厂商大多侧重通用型技术开发，本土设备企业则能够针对韩国半导体厂商的工艺环境与需求，提供定制化优化方案。”
今年3月，TES通过监管公告披露，已与SK海力士签署半导体制造设备供货合同。TES主营多款半导体工艺设备，产品包含等离子体增强化学气相沉积（PECVD）设备、气相干法刻蚀（GPE）设备与清洗设备。PECVD设备依靠等离子体辅助化学反应，在晶圆表面沉积薄膜；气相干法刻蚀（GPE）设备使用氟化氢气体去除晶圆表层氧化层；清洗设备利用气体清除半导体制程中间工序产生的工艺残留物。但TES未对外披露本次采购的具体设备型号。
本次合同金额485亿韩元，约占TES去年3511亿韩元合并年度营收的14%。过去三年间，两家企业持续签订多份同类设备供货协议。合同有效期自签署之日起至11月4日，TES需在合同到期前完成设备生产，并交付至SK海力士韩国本土生产厂区。付款条款约定：设备运抵厂区后，TES可收取合同总金额的90%；剩余10%款项将在设备安装调试、验收完成后支付，即设备最终交付阶段。本合同不含单独预付款。