Электростатические патроны Toto: важное применение

Toto в основном известна своими передовыми унитазами и санитарной керамикой. Однако опыт компании в производстве керамики может быть применен и в производстве полупроводников. С 1980-х годов Toto сделала электростатические патроны (e-chucks) незаменимыми в современном производстве полупроводников. По данным Nikkei, ожидается, что операционная прибыль от этой продукции превысит 100 миллионов долларов в этом году.

В современном производстве полупроводников электростатические зажимы (ESC) надежно удерживают кремниевую пластину (или другую подложку) на месте с помощью электростатических сил, а не механического зажима или вакуумных методов. ESC является ключевым компонентом на многих этапах производства чипов, включая этапы EUV-литографии, плазменное травление, химическое осаждение из паровой фазы (CVD), физическое осаждение из паровой фазы (PVD) и другие этапы, требующие точного позиционирования пластины и минимального загрязнения.

В то время как электронные патроны традиционно использовались для CVD, PVD и плазменного травления, но не для этапов литографии DUV, поскольку они выполняются в окружающей среде или иммерсионной жидкости, и, следовательно, вакуумная система под пластиной достаточно хороша для поддержания плоскостности и положения пластины. Однако с EUV все по-другому. Литография EUV работает на очень коротких длинах волн 13,5 нм и требует высоковакуумной среды для предотвращения поглощения света EUV. Поэтому производители чипов используют электронные патроны вместо вакуумных патронов, поскольку их проще использовать в таких средах. Кроме того, они могут обеспечить более равномерное усилие зажима, уменьшить напряжение, минимизировать искажения и улучшить контроль наложения и критических размеров (CD).

Для обработки пластины и изготовления чипа требуется более 4000 шагов. Использование этапов EUV в последние годы возросло, как и этапов, требующих точного позиционирования пластины, поэтому использование ESC растет, что обеспечивает доходы и прибыль Toto. Керамика, используемая для электронных патронов, должна быть как прочной, так и устойчивой к растрескиванию. Toto разработала материалы с однородными свойствами, применив свой опыт в формовке и обжиге, накопленный за долгую историю производства туалетов. Однако конкуренция в этой области растет. В области электронных патронов Toto сталкивается с Shinko Electric Industries, которая имеет тесные связи с производителями оборудования для чипов и Applied Materials.

Чтобы укрепить свои позиции, Toto вложила значительные средства в производство. В 2020 году компания потратила 11,8 млрд йен на строительство завода по производству керамики в Оите, Япония. В период с апреля 2020 года по апрель 2024 года она увеличила численность рабочей силы на производстве керамики примерно на 20%. По словам президента компании Нориаки Киёты, также рассматриваются планы по строительству нового завода.

В 2024 финансовом году Toto ожидает, что ее керамическое подразделение сгенерирует 20 млрд йен (130 млн долл. США) операционной прибыли с маржой почти в 40%. Это намного выше прогнозируемой общей маржи компании в 7%. К 2026 финансовому году компания намерена увеличить эту цифру до 25 млрд йен и расширить ассортимент своей продукции.

Toto теперь смотрит дальше обработки пластин, переходя к последующим этапам, таким как резка и упаковка. Согласно отчету, трехмерная укладка чипов требует новых технологий базовых подложек, и ожидается, что керамика будет играть более заметную роль в этих процессах.

«Даже если будут взлеты и падения, сектор полупроводников, несомненно, продолжит экспоненциальный рост», — заявил изданию Nikkei президент Toto Нориаки Киёта.

Источник: Tomshardware.com