11月11日消息,光刻机大厂ASML在其位于荷兰费尔德霍芬的总部召开了投资者日会议,同时也通过在线形式向投资者介绍了其对于未来公司前景的看法。 我们计划将年产能提高到90个EUV和600个深紫外系统(2025-2026年),同时将高NA EUV产能提高到20个系统(2027-2028年)。
9月3日,SK海力士公司宣布,该公司已经在韩国利川的M16制造工厂安装了首个商用High NA EUV(高数值孔径极紫外光刻)系统并投入量产。 High NA EUV系统用于微缩存储单元的先进工艺技术对于提高生产力和产品性能至关重要,可以增加晶圆上生产的芯片数量,并提高功率效率和性能。 自2021年首次在10nm制程(第四代)中引入EUV技术以来,SK海力士一直在扩大EUV在最先进DRAM生产中的应用范围。 此次组装的新一代技术系统性能超越现有EUV设备,是SK海力士为满足行业对极致微缩和高密度的需求而做出的努力之一。 TWINSCAN EXE:5200B 是 ASML High NA EUV 产品线的首款量产机型,与现有 EUV 系统相比,该机型可打印尺寸缩小 1.7 倍的晶体管,并实现晶体管密度提高 2.9 倍,NA
ASML 系统更经济的EUV光刻机。 3mm,生产效率为每小时超过 5 片晶圆。 第二阶段:计划于2029-2032 年推出分辨率为 65-28nm (潜力为 14 nm)的光刻机,将采用四镜物镜光学系统、套刻精度5nm、曝光区域为26 x 0.5 mm,生产效率为每小时超过50片晶圆 比如,ASML EUV光刻机的反射镜采用的是硅与钼的镀膜反射镜,而11.2nm波长的EUV光刻机则需要由钌和铍(Ru/Be) 制成的反射镜。 更为关键的是,俄罗斯研发的EUV光刻机还面临着生产效率低下的问题。虽然曝光的图片显示,其第三阶段推出的EUV光刻机的生产效率可达每小时超过100片晶圆,但是这只有ASML EUV光刻机的一半。
6月19日消息,据彭博社报道,美国商务部长霍华德·卢特尼克近期在一场闭门会谈中,向荷兰半导体设备巨头ASML的高级管理层表达了一项严峻关切,称该公司生产的极紫外(EUV)光刻机,可能已经违反美国主导的出口管制规定 ASML公司发言人在一份声明中强调:“ASML从未向中国大陆发运过EUV机器,也从未向中国大陆发运过任何专门设计用于EUV机器的组件、模块或设备。” 为证明这是“不存在的事实”,ASML向美方提供了一份名为《没有任何迹象表明ASML EUV系统在中国大陆》的文件。文件指出,目前全球有314台EUV机器在运行,26台已退役,中国境内数量为零。 ASML CEO傅恪礼在今年5月的一次采访中也表达了类似观点,称公司早已建立内部防火墙,ASML中国公司的员工(被划分在防火墙的一侧)无法接触EUV核心技术。 与此同时,美国国会两党法案正寻求进一步收紧对ASML等外国公司的限制,使其面临与美国公司同等级别的对华约束,包括有效禁止所有浸没式DUV光刻机的出口,这将严重影响ASML的预期营收。
5月28日消息,虽然目前英特尔已经在其Intel 18A制程的研发过程中导入了ASML最新的High NA EUV光刻机,但是台积电似乎却不急于采用这类价格昂贵的设备,即便是尖端的A14制程也将不会采用 目前的标准型EUV光刻机,仍可以支持台积电尖端制程的生产到2026年以后,台积电尖端制程A16也将会继续采用标准型EUV光刻机来进行生产。 EUV光刻机。 因此,台积电至少在 2030 年之前,甚至可能更晚,都没有计划使用 High NA EUV 光刻机进行大规模生产。 根据ASML财报披露的信息显示,ASML已经向客户交付了5台High NA EUV光刻机,其中英特尔拿到了多数,三星可能也拿到了1-2台。
该交易已作为正式披露文件提交给韩国监管机构,使成为近年来ASML客户公开的最大一笔EUV光刻机采购订单。 根据预计,SK海力士采购的这些EUV光刻机将主要用于先进DRAM芯片和HBM芯片的生产。 当前,一台标准型EUV光刻机的价格约为2-3亿美元。如果按照单台2.5亿美元的价格估算,79.7亿美元将可采购接近32台。 不过,伯恩斯坦公司的分析师戴维·道则预计,SK海力士的这份订单将使得其在两年内新增约30台EUV光刻机。这略高于其之前预测的SK海力士两年内将采购26台EUV光刻机的数量。 业界普遍认为,SK海力士此次大手笔采购EUV光刻机,主要是为了扩大与AI相关的先进内存芯片(比如HBM)产能,以满足AI激增的需求。 如果SK海力士能够更早地锁定更多数量的EUV光刻机,也将能够提升其未来在先进AI内存领域的竞争力。
尖端制程严重依赖EUV光刻机 总部位于荷兰的ASML是目前全球最大的光刻机厂商,同时也是全球唯一的极紫外光刻设备供应商。EUV光刻机是目前世界上最先进的芯片制造设备,每台成本高达数亿美元。 目前7nm以下的先进制程芯片的大规模生产主要都是依赖于ASML的EUV光刻机,但只有少数现金充裕的公司才有能力投资购买这些EUV光刻机。 即便如此,EUV光刻机仍因为其在尖端芯片制造供应链中的关键地位而一直受到出口管制审查。多年前,美国就有向其盟友——荷兰施压,要求其限制EUV设备出口到中国。 佳能表示,该设备采用不同于复杂的传统光刻技术的方案,可以制造5nm芯片。 此前佳能一直专注于制造不太先进光刻机产品。 该技术可以不使用EUV光刻机,就能使制程技术推进到5nm。
5月30日消息,光刻机大厂ASML在imec(比利时微电子研究中心)的ITF World 2024会议上宣布,其首款High-NA EUV光刻机已创下新的晶圆制造速度记录,超过了两个月前创下的记录。 就发展路线来说,ASML的标准EUV光刻机可以打印13.5nm的线宽,而新的High-NA EUV光刻机则是可以通过打印8nm线宽来创建更小的晶体管。ASML现在已经证明其设备可以满足其基本规格。 因此,ASML对High NA EUV光刻机的发展充满信心,预计未来将能够在突破其极限。 而除了ASML自己在进行High NA EUV光刻机的测试之外,目前唯一安装完成High NA EUV光刻机的英特尔,也在美国俄勒冈州的D1X工厂投入测试工作。 Martin van den Brink指出,ASML已经可以开发更新一代的Hyper-NA EUV光刻机了,以进一步扩展其High-NA EUV光刻机的潜在路线图。 编辑:芯智讯-浪客剑
中芯国际或与ASML进行新谈判,EUV仍是关键问题 就在今年10月份,ASML传出消息可以向中国进口光刻机。 然而,这家荷兰公司强调了DUV光刻机,而非更先进的EUV(极端紫外线)光刻机。 有网友对此消息表示:「DUV光刻机是二等品,自然不用受限。」 DUV光刻机与EUV光刻机什么区别? 中低端与高端的区别。 EUV光刻机则是实现7nm的关键设备,如果中国大陆无法引入ASML的EUV光刻机,则意味着大陆将止步于7nm工艺。 目前中芯国际订购了一台EUV。 有微电子博士解析,就这一台,还是着眼于两三代技术节点之后的产品研发(14nm ->10nm -> 7nm -> 5nm)。必须要用EUV的,是5nm以及以下,直到7nm,DUV都够用。 据悉,中芯国际7nm技术研发已经完成,今年4月就可以风险量产,5nm、3nm最关键、最艰巨的8大项技术也已有序展开,只等EUV光刻机到来。
高兴为时过早,DUV不是EUV,顶尖光刻机仍是问题 然而,两位高管都强调了DUV光刻机的出口,却没有提及更先进的EUV(极端紫外线)光刻机。 有网友对此消息表示:「DUV光刻机是二等品,自然不用受限。」 前不久,中芯国际曾向ASML购买了一台EUV光刻机,但却因为美国资本的阻挠,至今未收到货。 DUV光刻机与EUV光刻机什么区别? EUV光刻机则是实现7nm的关键设备,如果中国大陆无法引入ASML的EUV光刻机,则意味着大陆将止步于7nm工艺。 目前中芯国际订购了一台EUV。 有微电子博士解析,就这一台,还是着眼于两三代技术节点之后的产品研发(14nm ->10nm -> 7nm -> 5nm)。必须要用EUV的,是5nm以及以下,直到7nm,DUV都够用。 而更为重要的是,ASML是全球唯一一家能够量产EUV光刻机的厂商。 贵,而且稀有。 EUV光刻机的价格约为1.48亿欧元,折合人民币大概11.65亿元左右。
9月25日消息,最新的传闻显示,英特尔近期向ASML追加了High NA EUV光刻机的订单,订购数量从原来的一台增加至两台,突显英特尔正在增加对于Intel 14A制程的资本支出。 据X平台用户@JerryCap 爆料称,预计2027年Low NA EUV光刻机的出货量将从52台提高到56台,这主要是由于英特尔额外追加了两台的订单(总量到5台),三星也追加了两台(总量到7台)。 同时预计2027年High NA EUV光刻机的出货量将由8台增加值10台,其中英特尔从1台增加到2台,SK海力士也从1台增加到2台。 众所周知,High NA EUV光刻机主要是面向埃米级制程的最先进的光刻机,可以实现极高的分辨率,但是其单台价格也高达3.7亿美元,只有台积电、英特尔、三星、SK海力士等少数大厂能够负担的起。 不过,台积电之前已经公开表态,其A16/A14将不会使用High NA EUV光刻机。相比之下,英特尔和三星则希望借助High NA EUV光刻机来加速自身尖端制程工艺上的突破。
继不久前对外公开展示了面向2nm以下尖端制程制造的High NA EUV光刻机之后,近日,AMSL在其2023年度报告当中还披露了其未来更为先进的Hyper-NA EUV技术的进展,并预计Hyper-NA EUV光刻机可能将会在2030年之际开始商用,为未来更尖端的芯片生产技术提供助力。 ASML目前的EUV工具的数值孔径(NA)为0.33,可实现13.5nm左右的分辨率,透过单次曝光,可以产生26nm的最小金属间距和25-30nm尖端到尖端的近似互连空间间距,这些尺寸足以满足4/5nm △根据此前imec的预计,凭借晶体管技术以及先进的制造工具的出现,2030年将进入7埃米(0.7nm)时代,2032年将有望进化到5埃米(0.5nm),2036年将有望实现2埃米(0.2nm)。 根据资料显示,ASML标准数值孔径的EUV光刻机(NXE系列)目前售价约为1.83亿美元,而High NA EUV光刻机(EXE:5000)的售价约为3.8亿美元,增长了一倍多,如果Hyper NA光刻机成本也将继续增长一倍
而计划明年继续涨价的台积电,目前的先进制程的产能利用率也出现了下滑,甚至开始计划关闭EUV光刻机来减少产能。 上周,产业链的消息人士@手机晶片达人 就爆料称,由于台积电先进制程产能利用率开始下滑,且评估之后下滑时间会持续一段周期,因此,台积电计划从今年年底开始,将关闭部分EUV光刻机,以节省EUV光刻机的巨大的耗电支出 随后网上就有一些网友表示,台积电为了省电费要关闭EUV光刻机了。事实上这是不可能的。 芯智讯之前就曾多次报道过,一台EUV光刻机工作一天大概需要耗电3万度。 不过,即便如此,对于台积电来说,关闭EUV光刻机也并不能省下多少费用。要知道台积2021年实际用电量就已接近170亿度。 哈戈谷认为,库存去化及需求减弱的效应将扩散到数据中心,预估台积电明年每股纯益将下滑8%,终结连三年成长态势,以美元计算的营收将成长5%,资本支出降到360亿美元。 编辑:芯智讯-浪客剑
虽然,High NA EUV光刻机刚开始出货,但是ASML已经在加紧研发新一代的Hyper-NA EUV光刻机,为其寻找合适的解决方案。 Hyper NA EUV光刻机2030年推出 ASML前总裁兼首席技术官、现任公司顾问Martin van den Brink在2024年5月举行的imec ITF World的演讲中宣布,ASML已经可用其试验性质的 相较之下,High NA EUV光刻机的数值孔径为0.55,标准EUV光刻机则是0.33。 High NA EUV光刻机(EXE:5200B),2028年前后会推出第三代的High NA EUV光刻机(EXE:5400),2030年前后将会推出更高速的第四代High NA EUV光刻机(EXE 而0.55NA的High NA EUV光刻机则可以支持到2029年1nm制程的量产,如果采用多重曝光,则可以支持到2033年量产的5埃米(0.5nm)制程节点,再往下就可能必须要采用0.75NA的Hyper
ASML EUV光刻机的光学系统解析 目前ASML是全球唯一的EUV光刻机供应商,其先进的EUV光刻机拥有超过10万个零件,涉及到上游5000多家供应商。 这也使得一台EUV光刻机的售价高达1.5亿美元左右。 据芯智讯向ASML内部人士了解到,目前ASML EUV光刻机的EUV光源功率已经提高到了500W(主要依赖于光源优化,drive laser依然是30kW),也就是说其最终作用到晶圆的功率仅为5W,这相比多年前的 理论分辨率极限为 24nm(20mm视场),图像缩小系数 ×5,物像距离 (OID) 2000 毫米。使用曲面掩模后,物像距离高度可降低到(OID)1500mm,分辨率为 16nm(10mm视场)。 比如现在ASML EUV光刻机的EUV光源功率为500W,那么采用新的接近方案后,只需要50W的EUV光源即可达到现有的作用于晶圆的EUV光线的功率要求。
在晶圆上只压印1次,就可以在特定的位置形成复杂的2D或3D电路图,不仅非常的便捷,还能在无需EUV光刻机支持的情况下实现5nm制程的,同时还能极大的降低设备采购成本及芯片制造成本。 目前5nm制程的先进半导体制造都需要依赖于EUV光刻机来进行制造,主要EUV光刻机则是由ASML所垄断,单台价格约1.5亿美元。 对于接下来更为先进的2nm及以下制程的芯片,ASML也推出了成本更为高昂的High-NA EUV光刻机,单台价格或将超过3亿美元,这也使得尖端制程所需的成本越来越高。 相比之下,佳能的目前纳米压印技术将可以使得芯片制造商不依赖于EUV光刻机就能生产最小5nm制程节点的逻辑半导体。 虽然佳能并未公布其纳米压印设备的定价,但是,佳能CEO御手洗富士夫此前曾表示,该公司的纳米压印设备的“价格将比ASML的EUV光刻机低一位数(即仅有10%)”。
目前,EUV光刻机可以支持芯片制造商将芯片制程推进到3nm制程左右,但是如果要继续推进到2nm制程甚至更小的尺寸,就需要更高数值孔径(NA)的High-NA光刻机。 相比目前的0.33数值孔径的EUV光刻机,High-NA EUV光刻机将数值孔径提升到0.55,可以进一步提升分辨率(根据瑞利公式,NA越大,分辨率越高),从0.33 NA EUV的13nm分辨率提升到 而ASML新一代的高数值孔径 High-NA EUV光刻机也就成为了争夺的关键。 英特尔此前曾对外表示,其将率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机。 根据英特尔的规划,其将在2024年率先量产Intel 20A和Intel 18A工艺,届时或将有部分利用High-NA EUV光刻机。 显然这个价格非常的高昂,达到了目前在售的EUV光刻机的2倍。但是对于正在先进制程领域激烈竞争的头部晶圆厂来说,他们将别无选择。 编辑:芯智讯-浪客剑
近日,全球光刻机大厂ASML首次在其荷兰总部向媒体公开展示了最新一代的High NA EUV光刻机,除了已经率先获得全球首台High NA EUV光刻机的英特尔之外,台积电和三星订购High NA EUV ASML上季收到的EUV设备订单也创下了历史新高。 英特尔在2023年12月已率先拿下了全球首台High NA EUV光刻机,并已经开始在英特尔俄勒冈州晶圆厂安装。 业界指出,由于High NA EUV光刻机价格是当前EUV光刻机的两倍,这也意味着设备成本将大幅增加,由于明年即将量产的2nm依然可以依赖于现有的EUV光刻机来完成,并且成本并不会大幅增加,这也是台积电 、三星不急于导入High NA EUV光刻机的关键。 事实上,进入7nm以下后,台积电就开始导入EUV光刻设备,原因在于光罩曝光层数大幅增加,在至少20层以上的重复曝光需求下,孔径重复对准的精准度要求越来越高,这也让EUV光刻机成为了必备设备,不仅可以提高良率
EUV光刻机。 虽然上一代的193nm浸没式光刻机采用多重曝光技术将制程工艺推进到7nm左右(极限甚至可以到5nm,但是良率会大幅降低),但是使用多重曝光会带来两大新问题:一是光刻加掩膜的成本上升,而且影响良率,多一次工艺步骤就是多一次良率的降低 而0.55NA的High NA EUV光刻机则可以支持到2029年1nm制程的量产,如果采用多重曝光,则可以支持到2033年量产的5埃米(0.5nm)制程节点。 EUV光源的功率理论上只有原来的不到5%左右。 ARCNL 研究员 Peter Kraus 展示了记录芯片材料如何以不同角度散射 EUV 光的测试设置。“我们可以观察到 5 到 10 纳米的结构,”Kraus 说。
这一次还不只最先进的设备,还包括了上一代采用DUV技术的光刻机,其制造能力最高可以生产7nm制程的芯片。 而可以制造5nm及以下制程芯片的EUV光刻机,早在两年前,就因为美国的施压而无法进口。 消息来自彭博社,据知情人士透露,美国正在游说荷兰政府,希望全球最大的光刻机制造商ASML,禁止向中国出口光刻机。 而这一次涉及的相关技术,还是老款DUV光刻机,只能生产7nm以上制程的芯片。 毕竟具备7nm以下制程芯片制造能力的EUV光刻机,早在2020年初,因为美国政府的压力而禁止出口到中国。 而目前国内目前能够自主制造的芯片制程,还停留在28nm。 至于更先进的EUV光刻机核心技术,现在还处在实验室的基础研发阶段,比如光刻胶原材料、EUV极紫外光源等等,何时能研发成熟投入商用,现在来看仍然是一个巨大的未知数。 而ASML的EUV技术,则与美国和英特尔牵头成立的EUV LLC联盟有着千丝万缕的联系。 所以与上次禁止出口EUV光刻机不同的是,ASML出口DUV光刻机到中国,无需美国的授权。