代工(半导体外包)行业领军企业台湾台积电通过收购一家全球极紫外(EUV)光掩模制造公司的股份,加剧了即将推出的 2 纳米(nm)超精细工艺技术的竞争。
据业内消息人士及外媒13日消息,台积电近日召开临时董事会会议,决议收购英特尔旗下奥地利EUV光刻设备光掩模制造商IMS 10%的股权。
台积电此次收购令业界感到意外。IMS在EUV光刻设备光掩模市场占据主导地位,占有98%的份额。英特尔于 2016 年收购了 IMS,并于 2009 年进行了初步投资。去年 6 月,英特尔将其约 20% 的 IMS 股份出售给私募股权公司贝恩资本。
光掩模包含半导体电路的设计。当光穿过光掩模时,图案被蚀刻到硅芯片上。IMS 生产的“多光束掩模刻录机”可以更精确、更快速地生产光掩模,被称为半导体行业的游戏规则改变者。
业内人士甚至表示,如果没有IMS的设备,ASML的EUV光刻设备将变得毫无用处。一位半导体业内人士表示:“这一决定似乎是对ASML下一代光刻设备High-NA EUV的预期。”他指出,“随着光刻设备在7纳米超以下精细工艺中的重要性日益增加,台积电正在超越其现有的技术合作。”
追赶台积电的三星电子曾于2012年斥资约7000亿韩元收购了ASML约 3.0%的股份,用于未来光刻机开发合作。2016年,其出售了一半的ASML股份以回收投资,截至今年第二季度末,其仅保留0.7%的股份。
尽管三星减少了在 ASML 的股份,但行业专家认为,两家公司之间的合作关系仍然牢固。据报道,三星电子正准备确保下一代 EUV 光刻设备 High-NA 的产量,预计该设备将于今年晚些时候作为原型发布,并于明年正式供货。SK海力士、台积电和英特尔也有望加入下一代光刻设备的竞争。
另一方面,半导体公司之间关于2纳米工艺的竞争也在不断升级。台积电去年6月宣布,已开始准备2纳米产品的试产,意在保持领先地位。然而,三星电子计划利用其先前开发的 Gate-All-Around 工艺来超越。随着英特尔和Rapidus也加入2纳米竞赛,超精细工艺的竞争预计将非常激烈。
High NA EUV光刻机,也要来了
ASML正抓紧研制其下一代高数值孔径极紫外光(high-NA EUV)曝光机,在之前的财报会上,AMSL透露,其存量EUV客户均订购了新一代设备。具体来说,在Intel和台积电之后,三星、SK海力士、美光等也下单high-NA EUV光刻机了。
ASML的首席执行官Peter Wennink日前也透露,尽管供应商的一些延误,公司仍将在今年如期出货次世代产品的首批先导设备。他表示,执行长说:「一些供应商在提高效率、提供合适的技术品质方面存在一些困难,因此导致了一些延迟」,「但是实际上,仍将在今年首次出货」。
ASML的次世代微影机High NA EUV的大小如同一辆卡车,每台成本高达3亿美元,为最顶尖的晶圆制造商所需,以制造更小和更好的下世代芯片。
目前仅有台积电(2330)、英特尔、三星、SK海力士、美光有使用ASML最先进的设备,极紫外光微影机(EUV),一台如同巴士大小,每台造价破2亿美元。
High NA、或称高数值孔径(high numerical aperture)的设备将从更宽的角度收集光线,分辨率最高可提高70%。
客户将先测试High NA EUV,然后在投入商业量产,因为逻辑芯片的制造商需要比记忆体制造商更早取得设备。
此外执行长也证实了,公司在今年在DUV的销售金额,将高于EUV。ASML预计,今年DUV销售将成长30%,主要是中国对该款微影机的需求强劲。
Wennink说,随着在亚利桑那州和台湾的新芯片工厂准备迎接EUV设备,这种情形将在2024年翻转;目前市场对高阶AI芯片的需求正日益增加。