單臺(tái)3.5億歐元！ASML展示High NA EUV光刻機(jī)：2026年將大規(guī)模商用

近日，全球光刻機(jī)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(jī)，除了已經(jīng)率先獲得全球首臺(tái)High NA EUV光刻機(jī)的英特爾之外，臺(tái)積電和三星訂購(gòu)High NA EUV預(yù)計(jì)最快2026年陸續(xù)到位，屆時(shí)High NA EUV將成為全球三大晶圓制造廠實(shí)現(xiàn)2nm以下先進(jìn)制程大規(guī)模量產(chǎn)的必備“武器”。

ASML發(fā)言人Monique Mols在媒體參觀總部時(shí)表示，一套High NA EUV光刻系統(tǒng)的大小等同于一臺(tái)雙層巴士，重量更高達(dá)150噸，相當(dāng)于兩架空中客車A320客機(jī)，全套系統(tǒng)需要250個(gè)貨箱來裝運(yùn)，裝機(jī)時(shí)間預(yù)計(jì)需要250名工程人員、歷時(shí)6個(gè)月才能安裝完成，不僅價(jià)格高昂也相當(dāng)耗時(shí)。根據(jù)此前的爆料顯示，High NA EUV的售價(jià)高達(dá)3.5億歐元一臺(tái)。

Monique Mols解釋稱：“我們不斷進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和開發(fā)，還有大量工作要做來校準(zhǔn)它并確保它適合制造系統(tǒng)。” “我們和我們的客戶也有一個(gè)陡峭的學(xué)習(xí)曲線?！鳖A(yù)計(jì)ASML今年還將發(fā)貨“一些”（High NA EUV系統(tǒng)），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(yùn)算能力和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，如果沒有ASML將無法實(shí)現(xiàn)，這也是公司業(yè)務(wù)一大驅(qū)動(dòng)力。ASML上季收到的EUV設(shè)備訂單也創(chuàng)下了歷史新高。

英特爾在2023年12月已率先拿下了全球首臺(tái)High NA EUV光刻機(jī)，并已經(jīng)開始在英特爾俄勒岡州晶圓廠安裝。此前外界預(yù)計(jì)該設(shè)備將會(huì)被英特爾用于其最先進(jìn)的Intel 18A制程量產(chǎn)，不過，日前英特爾CEO基辛格（Pat Gelsinger）在財(cái)報(bào)會(huì)議上宣布，Intel 18A預(yù)計(jì)將在2024年下半年實(shí)現(xiàn)制造就緒，但是并不是采用High NA EUV量產(chǎn)，該設(shè)備將會(huì)被應(yīng)用于1.8nm以下的挑戰(zhàn)。

除了英特爾之外，臺(tái)積電、三星等晶圓代工大廠在High NA EUV設(shè)備機(jī)臺(tái)采購(gòu)上則慢于英特爾。業(yè)界指出，由于High NA EUV光刻機(jī)價(jià)格是當(dāng)前EUV光刻機(jī)的兩倍，這也意味著設(shè)備成本將大幅增加，由于明年即將量產(chǎn)的2nm依然可以依賴于現(xiàn)有的EUV光刻機(jī)來完成，并且成本并不會(huì)大幅增加，這也是臺(tái)積電、三星不急于導(dǎo)入High NA EUV光刻機(jī)的關(guān)鍵。

業(yè)界人士推測(cè)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)最快在1.4奈米（A14）才導(dǎo)入High NA EUV曝光機(jī)臺(tái)，代表2025年才可望有采購(gòu)設(shè)備的消息傳出，若按照臺(tái)積電先前對(duì)外釋出的1.4奈米量產(chǎn)時(shí)間將落在2027年至2028年計(jì)劃下，臺(tái)積電的High NA EUV曝光機(jī)臺(tái)交貨時(shí)間可能落在2026年開始陸續(xù)交機(jī)。

不過，可以確定的是，ASML的High NA EUV光刻機(jī)已成為英特爾、臺(tái)積電及三星等晶圓制造大廠進(jìn)軍2nm以下先進(jìn)制程的必備武器，僅是大規(guī)模采用的時(shí)間先后順序有所差別。

事實(shí)上，進(jìn)入7nm以下后，臺(tái)積電就開始導(dǎo)入EUV光刻設(shè)備，原因在于光罩曝光層數(shù)大幅增加，在至少20層以上的重復(fù)曝光需求下，孔徑重復(fù)對(duì)準(zhǔn)的精準(zhǔn)度要求越來越高，這也讓EUV光刻機(jī)成為了必備設(shè)備，不僅可以提高良率，也能降低生產(chǎn)成本。

對(duì)于High NA EUV系統(tǒng)，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(jiǎn)化其制造流程。并且，EXE:5000每小時(shí)可光刻超過 185 個(gè)晶圓，與已在大批量制造中使用的 NXE 系統(tǒng)相比還有所增加。ASML還制定了到 2025 年將產(chǎn)能提高到每小時(shí) 220 片晶圓的路線圖。這種生產(chǎn)力對(duì)于確保將高數(shù)值孔徑集成到芯片工廠對(duì)于芯片制造商來說在經(jīng)濟(jì)上可行至關(guān)重要。

不過，半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu)SemiAnalysis的半導(dǎo)體設(shè)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(huì)更早地推出它，以試圖獲得技術(shù)領(lǐng)先地位，但大多數(shù)芯片制造商在它具有經(jīng)濟(jì)意義之前不會(huì)采用它?！笨蛻艨梢赃x擇等待并從現(xiàn)有工具中獲得更多收益。Jeff Koch通過自己的計(jì)算表示，只有在 2030 年至 2031 年左右從舊技術(shù)大規(guī)模轉(zhuǎn)換之后才會(huì)變得具有成本效益。此外，“預(yù)計(jì)ASML 在 2027-2028 年投產(chǎn)的尖端晶圓廠全面采用前沿邏輯制程之后，可能會(huì)擁有足夠的High NA EUV產(chǎn)能?！?/p>

原本任職于ASML的Jeff Koch不久前還曾發(fā)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(xiàn)有的Low-NA EUV系統(tǒng)通過雙重圖案化技術(shù)，相比High NA EUV更具成本優(yōu)勢(shì)！

不過，ASML 首席執(zhí)行官 Peter Wennink 今年1月回應(yīng)稱，分析師可能低估了這項(xiàng)技術(shù)?！拔覀兡壳霸谂c客戶的討論中看到的一切都是High NA EUV更據(jù)經(jīng)濟(jì)效益?！?/p>

ASML的High NA EUV產(chǎn)品管理負(fù)責(zé)人 Greet Storms在上周五表示，拐點(diǎn)將于 2026-2027 年左右到來。

編輯：芯智訊-浪客劍