今天小編分享的科技經驗:27億元!ASML公開展示高NA EUV光刻機:能造2nm以下工藝,歡迎閲讀。
近日,全球光刻機大廠 ASML 首次在其荷蘭總部向媒體公開展示了最新一代的 High NA EUV 光刻機,除了已經率先獲得全球首台 High NA EUV 光刻機的英特爾之外,台積電和三星訂購 High NA EUV 預計最快 2026 年陸續到位,屆時 High NA EUV 将成為全球三大晶圓制造廠實現 2nm 以下先進制程大規模量產的必備 " 武器 "。
ASML 發言人 Monique Mols 在媒體參觀總部時表示,一套 High NA EUV 光刻系統的大小等同于一台雙層巴士,重量更高達 150 噸,相當于兩架空中客車 A320 客機,全套系統需要 250 個貨箱來裝運,裝機時間預計需要 250 名工程人員、歷時 6 個月才能安裝完成,不僅價格高昂也相當耗時。根據此前的爆料顯示,High NA EUV 的售價高達 3.5 億歐元一台。
Monique Mols 解釋稱:" 我們不斷進行工程設計和開發,還有大量工作要做來校準它并确保它适合制造系統。" " 我們和我們的客户也有一個陡峭的學習曲線。" 預計 ASML 今年還将發貨 " 一些 "(High NA EUV 系統),并且在定制和安裝方面仍有工作要做。
ASML CEO Peter Wennink 表示,AI 需要大量運算能力和數據儲存,如果沒有 ASML 将無法實現,這也是公司業務一大驅動力。ASML 上季收到的 EUV 設備訂單也創下了歷史新高。
英特爾在 2023 年 12 月已率先拿下了全球首台 High NA EUV 光刻機,并已經開始在英特爾俄勒岡州晶圓廠安裝。此前外界預計該設備将會被英特爾用于其最先進的 Intel 18A 制程量產,不過,日前英特爾 CEO 基辛格(Pat Gelsinger)在财報會議上宣布,Intel 18A 預計将在 2024 年下半年實現制造就緒,但是并不是采用 High NA EUV 量產,該設備将會被應用于 1.8nm 以下的挑戰。
除了英特爾之外,台積電、三星等晶圓代工大廠在 High NA EUV 設備機台采購上則慢于英特爾。業界指出,由于 High NA EUV 光刻機價格是當前 EUV 光刻機的兩倍,這也意味着設備成本将大幅增加,由于明年即将量產的 2nm 依然可以依賴于現有的 EUV 光刻機來完成,并且成本并不會大幅增加,這也是台積電、三星不急于導入 High NA EUV 光刻機的關鍵。
業界人士推測,台積電預計最快在 1.4 奈米(A14)才導入 High NA EUV 曝光機台,代表 2025 年才可望有采購設備的消息傳出,若按照台積電先前對外釋出的 1.4 奈米量產時間将落在 2027 年至 2028 年計劃下,台積電的 High NA EUV 曝光機台交貨時間可能落在 2026 年開始陸續交機。
不過,可以确定的是,ASML 的 High NA EUV 光刻機已成為英特爾、台積電及三星等晶圓制造大廠進軍 2nm 以下先進制程的必備武器,僅是大規模采用的時間先後順序有所差别。
事實上,進入 7nm 以下後,台積電就開始導入 EUV 光刻設備,原因在于光罩曝光層數大幅增加,在至少 20 層以上的重復曝光需求下,孔徑重復對準的精準度要求越來越高,這也讓 EUV 光刻機成為了必備設備,不僅可以提高良率,也能降低生產成本。
對于 High NA EUV 系統,ASML 此前也表示,其第一代 High NA EUA(EXE:5000)的分辨率為 8nm,可以使芯片制造商能夠簡化其制造流程。并且,EXE:5000 每小時可光刻超過 185 個晶圓,與已在大批量制造中使用的 NXE 系統相比還有所增加。ASML 還制定了到 2025 年将產能提高到每小時 220 片晶圓的路線圖。這種生產力對于确保将高數值孔徑集成到芯片工廠對于芯片制造商來説在經濟上可行至關重要。
不過,半導體研究機構 SemiAnalysis 的半導體設備和制造分析分析師 Jeff Koch 則表示:" 雖然一些芯片制造商可能會更早地推出它,以試圖獲得技術領先地位,但大多數芯片制造商在它具有經濟意義之前不會采用它。" 客户可以選擇等待并從現有工具中獲得更多收益。Jeff Koch 通過自己的計算表示,只有在 2030 年至 2031 年左右從舊技術大規模轉換之後才會變得具有成本效益。此外," 預計 ASML 在 2027-2028 年投產的尖端晶圓廠全面采用前沿邏輯制程之後,可能會擁有足夠的 High NA EUV 產能。"
原本任職于 ASML 的 Jeff Koch 不久前還曾發布了一篇題為《ASML 困境:High-NA EUV 比 Low-NA EUV 多模式更糟糕》的文章中指出,現有的 Low-NA EUV 系統通過雙重圖案化技術,相比 High NA EUV 更具成本優勢!
不過,ASML 首席執行官 Peter Wennink 今年 1 月回應稱,分析師可能低估了這項技術。" 我們目前在與客户的讨論中看到的一切都是 High NA EUV 更據經濟效益。"
ASML 的 High NA EUV 產品管理負責人 Greet Storms 在上周五表示,拐點将于 2026-2027 年左右到來。