下一代光刻機,臺積電觀望

半導體行業觀察
昨天

在半導體新元素的採用方面,臺積電多年來一直是先驅,並經常引領潮流。但現在,該公司似乎將放棄在其 A14 工藝中使用高數值孔徑 EUV 光刻設備,而是採用更傳統的 0.33 數值孔徑 EUV 技術。這一消息是在數值孔徑技術研討會上透露的,臺積電高級副總裁Kevin Zhang在會上宣佈了這一進展。由此可以肯定地說,英特爾代工廠和幾家 DRAM 製造商現在在“技術”上比臺積電更具優勢。

Kevin 表示,臺積電將不會使用High NA EUV光刻技術來對A14芯片進行圖案化,該芯片的生產計劃於2028年開始。從2納米到A14,我們不必使用High NA,但我們可以在處理步驟方面繼續保持類似的複雜性。他指出,每一代技術,我們都儘量減少掩模數量的增加。這對於提供經濟高效的解決方案至關重要。

臺積電認爲高數值孔徑 (NA) 對 A14 工藝無關緊要的主要原因是,使用相關的光刻工具,這家臺灣巨頭的成本可能會比傳統的 EUV 方法高出 2.5 倍,這最終將使 A14 節點的生產成本大大提高,這意味着其在消費產品中的應用將變得困難。這家臺灣巨頭依賴於芯片設計和產能,但這並不意味着該公司不會在未來的工藝中採用高數值孔徑 EUV,因爲它計劃將其用於 A14P 節點。

High NA推高成本的另一個原因是,臺積電的A14芯片單層設計需要多個光罩,而使用最新的光刻工具只會抬高成本,卻得不到太多好處。相反,通過專注於0.33 NA EUV,臺積電可以使用多重曝光技術來保持相同的設計複雜度,而無需High NA EUV的極高精度,最終降低生產成本。

有趣的是,臺積電放棄HighNA EUV的決定,確實使其在採用最新工具方面落後於英特爾代工廠等公司,因爲據說藍隊將在18A工藝中使用High NA,而該工藝預計最早明年就會推出。由於A14P的目標是在2029年推出,臺積電在採用High NA方面將比同行至少晚四年,這一決定可能會讓競爭對手佔據優勢。

ASML 新增三家High NA EUV 客戶

ASML 在其最新的收益電話會議上詳細介紹了其極紫外 (EUV) 光刻系統,強調隨着主要半導體客戶採用該系統,High NA 和低 NA 平臺都取得了進步。

Fouquet 強調了高數值孔徑 EUV 技術的增長勢頭,並指出英特爾已在一個季度內曝光了超過 3 萬片晶圓,實現了單層工藝步驟的大幅減少——從 40 步減少到 10 步以下。三星還報告稱,在一個用例中,週期時間縮短了 60%。

ASML 於第一季度交付了其第五臺也是最後一臺 EXE:5000 高數值孔徑系統,並將於第二季度開始交付後續的 EXE:5200。客戶目前正處於以研發爲重點的第一階段應用,預計將於 2026 年至 2027 年間進行試生產(第二階段),隨後在先進節點的關鍵層上進行量產(第三階段)。

在低數值孔徑 (NA) 方面,ASML 的 NXE:3800E 系統現已全面出貨,每小時可生產 220 片晶圓,比上一代 NXE:3600 快 30%。現有系統升級正在進行中,並將持續到 2025 年底。Fouquet 表示,設備成熟度現已支持先進邏輯和內存節點的大批量生產,無需擔心剩餘 NXE:3600 系統的銷售問題。

Dassen 確認,低數值孔徑 EUV 的平均售價 (ASP) 爲 2.27 億歐元(2.588 億美元),由於產品組合原因略高於預期範圍。他建議未來混合平均售價接近 2.2 億歐元。低數值孔徑系統的毛利率仍高於 ASML 的公司平均水平,但具體數字尚未披露。

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