頂點商城2022年1月20日消息，最近，國際EUV光刻機巨頭阿斯麥（ASML）公布2022年第一季度的財報預(yù)測，預(yù)計第一季度將實現(xiàn)營收33-35億歐元，預(yù)計2022年全年的營收將在2021年的基礎(chǔ)上增加20%左右。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從2020年的第三季度到2021年的第二季度，ASML在這四個季度內(nèi)，一共向市場供應(yīng)了四十臺EUV光刻機，出貨量環(huán)比增加了66%（具體數(shù)據(jù)為24臺）。
從具體的市場需求來看，用于生產(chǎn)邏輯芯片的5nm-7nm晶圓，4.5萬片的月產(chǎn)能就需要一臺EUV光刻機來繪制EUV層。月產(chǎn)能10萬片的16nm以下動態(tài)隨機存取存儲器（DRAM），一層就平均需要1.5到2臺EUV光刻機設(shè)備。全球最大的存儲芯片供應(yīng)商---三星，正計劃將14nm DDR5 DRAM芯片的EUV應(yīng)用層數(shù)從一層增加到五層。韓國的另一家存儲芯片供應(yīng)大廠---SK海力士也準(zhǔn)備增加EUV應(yīng)用層數(shù)。這些因素都將直接拉升EUV光刻機的需求。
ASML的EUV光刻機在市場上一直都是奇貨可居的存在。自從2018年，三星首次引入了7nm工藝的EUV光刻機之后，臺積電和SK海力士也相繼加入了購買EUV光刻機的競爭。隨后，美光和英特爾也在計劃引進(jìn)EUV光刻機，EUV光刻機的市場規(guī)模也一路高歌猛進(jìn)。
為了應(yīng)對市場需求的增加，ASML計劃將2022年EUV光刻機的產(chǎn)量增加到55臺，2023年增加到60臺。按照這個產(chǎn)量計劃，從2021年到2023年，將會共有250臺左右的EUV光刻機投放到市場上，這個數(shù)量已經(jīng)超過了迄今為止市面上存在的EUV光刻機數(shù)量總和。
雖然ASML在不斷地增加EUV光刻機的出貨量，但是對于市場的需求來說，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。隨著SK海力士和美光加入引進(jìn)EUV光刻機的隊伍，競爭已經(jīng)越來越激烈，尤其是臺積電、三星和英特爾這三家。
英特爾
英特爾在去年宣布重返晶圓代工市場，七月份就推出了先進(jìn)制程技術(shù)藍(lán)圖。根據(jù)藍(lán)圖規(guī)劃，英特爾將會在未來四年內(nèi)推出5個新世代芯片制程技術(shù)，同時將以前的10 nm Enhanced SuperFin更名為Intel 7、7nm正名為Intel 4，等等。按照規(guī)劃，到2025年英特爾就能達(dá)到2nm制程工藝水平，達(dá)到趕超臺積電的目的。
想要實現(xiàn)這些藍(lán)圖，第一步就是要爭奪最先進(jìn)的EUV光刻機。英特爾在本周宣布，已經(jīng)早于臺積電和三星完成了高NA EUV光刻機---TWINSCAN EXE:5200的引進(jìn)。TWINSCAN EXE:5200目前還在研發(fā)階段，單臺設(shè)備的價格就高達(dá)三億美元。
根據(jù)ASML披露的研發(fā)進(jìn)度，TWINSCAN EXE:5200有望在2024年年底進(jìn)行首批交付，并進(jìn)行驗證測試，最快將在2025年投入到晶圓生產(chǎn)中。根據(jù)介紹，TWINSCAN EXE:5200每小時的晶圓吞吐量超過了220片。
作為美國企業(yè)，英特爾一直能最先獲得ASML最先進(jìn)的光刻機，四年前就是如此。當(dāng)時，英特爾最先獲得ASML第一代0.55NA光刻機EXE:5000。和上一代光刻機相比，0.55NA的分辨率從13nm提高到了8nm，能夠更快更好的曝光更加復(fù)雜和精細(xì)的集成電路圖案。根據(jù)英特爾公布的先進(jìn)制程技術(shù)藍(lán)圖，EXE:5000將用于3nm制程，EXE:5200則可能會用于未來的20A或者18A制程。
三星
根據(jù)其他渠道掌握的消息，三星也在緊急搶購高NA EUV光刻機，甚至ASML的高NA EUV光刻機不需要經(jīng)過出廠測試，可以裝配完成之后，直接送到三星工廠來進(jìn)行測試。這種交貨方式尚屬業(yè)界首次。
三星表示，其首顆3nm制程GAA工藝芯片相比5nm制程，芯片面積減小了35%，在功耗相同的情況下，性能可以提升30%；在性能相同的情況下，功耗可以降低50%。三星還表示，3nm制程的良率正在穩(wěn)步提升，已經(jīng)快要趕上4nm制程了。三星預(yù)計在今年推出第一代3nm 3GAE技術(shù)，2023年改良推出全新的3nm 3GAP技術(shù)，到2025年就可以投產(chǎn)2nm 2GAP制程芯片。為了匹配這些先進(jìn)工藝的革新，三星必定會需要更多的、最新的EUV光刻機。
根據(jù)公開數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截止到2020年，臺積電一共采購了差不多40臺EUV光刻機，而三星只有18臺左右，還不到臺積電的一半。2022年，三星預(yù)計會購買差不多18臺EUV光刻機，EUV光刻機的總數(shù)將達(dá)到臺積電的60%。
臺積電
前幾天，臺積電透露其高達(dá)440億美元的資本支出，將主要用于2nm等先進(jìn)制程工藝。這表示臺積電已經(jīng)在2nm制程工藝方面有了較大的突破，必將更加迫切地要得到高NA的EUV光刻機，以進(jìn)行2nm制程后續(xù)研發(fā)和試產(chǎn)。據(jù)臺積電供應(yīng)鏈透露的消息，臺積電將會在今年第四季度成立2nm制程試產(chǎn)研發(fā)小組。
臺積電在其年報信息上表示，3nm最新EUV光刻機技術(shù)表現(xiàn)出了非常好的光學(xué)性能，且能夠達(dá)到預(yù)期的良率，減少曝光機光罩缺陷及制程堆棧誤差，同時還能降低整體成本。2nm及更先進(jìn)制程EUV光刻機將著重于改善極紫外光技術(shù)的質(zhì)量與成本。
這表明臺積電與ASML正在進(jìn)行非常緊密的合作。通過與ASML進(jìn)行合作，不光能夠保證獲得最大數(shù)量的EUV光刻機支持，還能保證臺積電相關(guān)設(shè)備的技術(shù)開發(fā)更加領(lǐng)先。這一點是三星和英特爾無法趕超臺積電的巨大優(yōu)勢。
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