SK海力士無(wú)錫廠(chǎng)工藝升級(jí)，巧用一招化解EUV光刻機(jī)受限問(wèn)題！

1月16日消息，根據(jù)韓國(guó)媒體引用市場(chǎng)人士的說(shuō)法報(bào)道指出，SK海力士計(jì)劃將中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)一部分的C2晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能，提升至采用10nm級(jí)的第四代（1a）DRAM制程技術(shù)，以為了接下來(lái)因應(yīng)市場(chǎng)的需求進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)做準(zhǔn)備。

目前，中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)是SK海力士最主要的海外生產(chǎn)基地，其產(chǎn)能約占SK海力士DRAM總產(chǎn)量的40%。目前，該工廠(chǎng)正在生產(chǎn)10nm級(jí)的第二代（1y）和第三代（1z）DRAM產(chǎn)品，屬于較舊制程技術(shù)。

報(bào)道稱(chēng)，SK海力士計(jì)劃將中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)改造成生產(chǎn)10nm級(jí)第四代DRAM或更先進(jìn)制程的目標(biāo)并不容易，原因是受到美國(guó)針對(duì)中國(guó)大陸所施行的先進(jìn)半導(dǎo)體設(shè)備出口禁令所影響。美國(guó)政府自2019年起，就已經(jīng)要求荷蘭政府禁止出口A(yíng)SML EUV光刻機(jī)到中國(guó)大陸。而SK海力士預(yù)計(jì)生產(chǎn)的10奈米級(jí)第四代DRAM就必須采用EUV曝光機(jī)，但由于無(wú)法將EUV光刻機(jī)引入到其中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)，因此SK海力士無(wú)法用正常的方法生產(chǎn)10nm級(jí)第四代DRAM。

2022年10月7日，美國(guó)又出臺(tái)了新的對(duì)華半導(dǎo)體出口管制政策，限制了位于中國(guó)大陸的晶圓制造廠(chǎng)商獲取先進(jìn)邏輯制程芯片、128層及以上NAND閃存芯片、18nm半間距或更小的DRAM內(nèi)存芯片所需的制造設(shè)備的能力，除非獲得美國(guó)商務(wù)部的許可。這其中就包括了三星、SK海力士等外資企業(yè)在中國(guó)大陸的晶圓廠(chǎng)。隨后，荷蘭和日本也相繼在2023年跟進(jìn)，與美國(guó)的限制政策對(duì)齊。

雖然SK海力士及三星在中國(guó)的晶圓廠(chǎng)獲得了一年的豁免期，但是由于無(wú)法確定后續(xù)是否能夠繼續(xù)獲得豁免，這也使得三星和SK海力士不敢對(duì)其在中國(guó)的晶圓廠(chǎng)進(jìn)行進(jìn)一步的升級(jí)。

不過(guò)，在2023年10月，美國(guó)商務(wù)部向三星電子和SK海力士位于中國(guó)大陸的晶圓廠(chǎng)提供“無(wú)限期豁免”，即美國(guó)供應(yīng)商無(wú)需任何許可，就可向三星和SK海力士在華晶圓廠(chǎng)供應(yīng)半導(dǎo)體設(shè)備。此舉消除了三星和SK海力士在華晶圓廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)的不確定性，因此也使得他們能夠繼續(xù)對(duì)這些晶圓廠(chǎng)進(jìn)行升級(jí)。也就是說(shuō)，他們能夠繼續(xù)在中國(guó)大陸制造128層及以上NAND閃存芯片、18nm半間距或更小的DRAM內(nèi)存芯片。但是，EUV光刻機(jī)仍屬于禁運(yùn)之列。所以，SK海力士無(wú)法在無(wú)錫晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)需要用到EUV制程的10nm級(jí)的第四代（1a）DRAM。

為了解決這一問(wèn)題，SK海力士選擇在制程轉(zhuǎn)換上以“運(yùn)輸”（兩地制造）的方式來(lái)應(yīng)對(duì)，即10nm級(jí)制程的第4代DRAM部分生產(chǎn)在中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)進(jìn)行，之后生產(chǎn)出來(lái)的晶圓再被送回SK海力士總部所在的韓國(guó)利川園區(qū)，進(jìn)行EUV制程階段的制造，然后再運(yùn)回?zé)o錫完成最后的制造過(guò)程。由于EUV制程在第4代DRAM產(chǎn)品中僅使用一層的曝光應(yīng)用，所以就增加的成本來(lái)說(shuō)將是SK海力士可以接受的。

事實(shí)上，SK海力士在2013年中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)發(fā)生火災(zāi)期間，就曾經(jīng)使用此方法克服DRAM生產(chǎn)中斷問(wèn)題。不過(guò)，對(duì)于中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)的制程轉(zhuǎn)換狀況，SK海力士則表示無(wú)法確認(rèn)具體的工廠(chǎng)營(yíng)運(yùn)計(jì)劃。

報(bào)道強(qiáng)調(diào)，2013年SK海力士的中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，SK展示了其對(duì)運(yùn)輸?shù)那擅钸\(yùn)用。當(dāng)某些生產(chǎn)線(xiàn)在當(dāng)時(shí)火災(zāi)中完全完全被破壞、無(wú)法立即進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，部分生產(chǎn)完成的晶圓被裝載到飛機(jī)上，帶回到利川工廠(chǎng)，進(jìn)行必要的工作，然后再運(yùn)回中國(guó)無(wú)錫工廠(chǎng)完成。由于當(dāng)時(shí)的火災(zāi)，無(wú)錫工廠(chǎng)的產(chǎn)能降到每月65,000片的情況，約為原來(lái)產(chǎn)能的一半。通過(guò)運(yùn)輸?shù)姆椒?，盡可能的將DRAM的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)降到最低，并且能在2個(gè)半月的時(shí)間內(nèi)快速恢復(fù)。這情況顛覆了業(yè)界對(duì)火災(zāi)危機(jī)將持續(xù)六個(gè)月至一年的預(yù)期，也克服了史無(wú)前例的DRAM供需危機(jī)。

如今，SK海力士又將上演10年前的戲碼。由于美國(guó)對(duì)中國(guó)大陸的限制，導(dǎo)致EUV光刻機(jī)無(wú)法進(jìn)入到中國(guó)大陸境內(nèi)，使得SK海力士不得不選擇將無(wú)錫工廠(chǎng)的晶圓所需的EUV生產(chǎn)工序轉(zhuǎn)移到韓國(guó)利川工廠(chǎng)，藉此來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)錫晶圓廠(chǎng)10nm級(jí)的第四代DRAM的生產(chǎn)。

隨著半導(dǎo)體市場(chǎng)進(jìn)入復(fù)蘇階段，高性能DRAM芯片的產(chǎn)能擴(kuò)張也開(kāi)始進(jìn)入刻不容緩的時(shí)機(jī)點(diǎn)。通過(guò)運(yùn)輸?shù)姆绞剑琒K海力士對(duì)高性能DRAM芯片生產(chǎn)擴(kuò)產(chǎn)也有了一個(gè)可靠的解決方式。

編輯：芯智訊-林子