臺積電大舉拉貨EUV光刻機

臺積電依然是 EUV 設備的最大買(mǎi)家。

臺積電 2nm 先進(jìn)制程產(chǎn)能將于 2025 年量產(chǎn)，設備廠(chǎng)正如火如荼交機，尤以先進(jìn)制程所用之 EUV（極紫外光刻機）至為關(guān)鍵，今明兩年共將交付超過(guò) 60 臺 EUV，總投資金額上看超過(guò) 4000 億元新臺幣。在產(chǎn)能持續擴充之下，ASML 2025 年交付數量增長(cháng)將超過(guò) 3 成，臺廠(chǎng)供應鏈沾光，其中家登積極與 ASML 攜手投入下一代 High-NA EUV 研發(fā)，另外帆宣、意德士、公準、京鼎及翔名等有望同步受惠。

設備廠(chǎng)商透露，EUV 設備供應吃緊，交期長(cháng)達 16~20 個(gè)月，因此，2024 年訂單大部分會(huì )于后年開(kāi)始交付; 據法人估計，今年臺積電 EUV 訂單達 30 臺、明年 35 臺，不過(guò)會(huì )因為資本支出進(jìn)行微幅調整。而除了研發(fā)中心之外，High-NA EUV 明后年尚無(wú)量產(chǎn)設備規劃。

ASML 因應客戶(hù)需求，于去年規劃新產(chǎn)能，明年交付數量成長(cháng)性明確。今年預估總交付數量達 53 臺，而明年預計達到 72 臺以上。

供應鏈指出，ASML 對 2025 年度產(chǎn)能規劃，EUV 90 臺、DUV 600 臺、High-NA EUV 20 臺目標并未改變，今年 11 月 14 將舉行 2024 Investor Day，將對下個(gè) 5 年提出最新藍圖。

臺積電先進(jìn)制程產(chǎn)能逐漸開(kāi)出，以 3nm 臺南廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，第三季將進(jìn)入量產(chǎn)，明年 P8 廠(chǎng)也會(huì )有 EUV 機臺陸續導入，新竹寶山 2nm 在接續三年 EUV 拉貨動(dòng)能強勁、高雄 2nm 也同步進(jìn)行。

供應鏈同時(shí)透露，臺積電美國 P1A 工程追加款項有望第三季到位，且該廠(chǎng)區已進(jìn)入建設尾聲，加上臺積在島內外其余廠(chǎng)區建設需求，如新竹寶山、日本熊本、高雄楠梓及封測廠(chǎng)等、CSP 數據中心建置需求，設備需求不看淡。

更多的 EUV 設備，帶動(dòng) EUV 光罩盒使用量同步增長(cháng)，法人認為，家登將為其中最受惠廠(chǎng)商，FOUP（前開(kāi)式晶圓傳送盒）持續搶攻市占率，相較競爭對手，家登自建熱風(fēng)抽氣環(huán)境，將塑膠?；蚴俏廴玖Ｗ优懦?，直接送至客戶(hù)廠(chǎng)區即可上機; 同時(shí)，ASML High-NA EUV 家登也投入合作研發(fā)。

ASML 推出首款 2nm 低數值孔徑 EUV 設備 Twinscan NXE：3800E

狂熱的讀者傾向于關(guān)注使用前沿制程工藝技術(shù)制造的微芯片，就英特爾而言，這意味著(zhù)未來(lái)幾年將使用高數值孔徑極紫外光刻技術(shù)。但是，我們將在未來(lái)幾年內使用的絕大多數芯片都將使用低數值孔徑（Low-NA）EUV 光刻設備制造。這就是為什么 ASML 的最新公告特別引人注目的原因。

正如 Computerbase 所發(fā)現的那樣，ASML 于今年 3 月交付了其第一臺更新的 Twinscan NXE：3800E 光刻機，用于晶圓廠(chǎng)安裝。NXE：3800E 是該公司 0.33 數值孔徑（Low-NA）光刻掃描儀系列的最新版本，旨在制造 2nm 和 3nm 制程芯片。

ASML 尚未公布有關(guān)該設備功能的全部細節，但該公司之前的路線(xiàn)圖表明，更新后的 3800E 將提供更高的晶圓吞吐量和更高的晶圓對準精度，ASML 稱(chēng)之為「匹配機器覆蓋」?；谠撀肪€(xiàn)圖，ASML 預計其第五代低數值孔徑 EUV 掃描儀每小時(shí)可加工 200 片晶圓，這標志著(zhù)該技術(shù)的一個(gè)重要里程碑，因為 EUV 光刻技術(shù)的缺點(diǎn)之一是其吞吐率低于當今經(jīng)過(guò)充分研究和調整的深紫外（DUV）光刻設備。

對于 ASML 的邏輯和存儲芯片晶圓廠(chǎng)客戶(hù)來(lái)說(shuō)（目前這個(gè)名單總共只有大約 6 家公司），更新后的掃描儀將幫助這些晶圓廠(chǎng)繼續改進(jìn)和擴大其尖端芯片的生產(chǎn)。即使大型晶圓廠(chǎng)正在通過(guò)增加設施來(lái)擴大運營(yíng)規模，提高現有設施的產(chǎn)量仍然是滿(mǎn)足產(chǎn)能需求以及降低生產(chǎn)成本（或至少控制生產(chǎn)成本）的重要因素。

由于 EUV 掃描儀并不便宜——一臺典型的掃描儀成本約為 1.8 億美元，而 Twinscan NXE：3800E 的成本可能會(huì )更高——這些設備成本需要一段時(shí)間才能完全攤銷(xiāo)。與此同時(shí)，更快地推出新一代 EUV 掃描儀將對 ASML 產(chǎn)生重大的財務(wù)影響，ASML 已經(jīng)享有作為這種關(guān)鍵設備的唯一供應商的地位。

繼 3800E 之后，ASML 至少還有一代低數值孔徑 EUV 掃描儀正在開(kāi)發(fā)中，包括 Twinscan NXE：4000F。預計將于 2026 年左右發(fā)布。

高數值孔徑 EUV 光刻機受關(guān)注

去年 12 月，ASML 向英特爾交付了業(yè)界首臺數值孔徑達到 0.55 的 EUV 光刻設備 Twinscan EXE：5000，目前，該設備主要用于開(kāi)發(fā)目的，并使該公司的客戶(hù)熟悉新技術(shù)及其功能。高數值孔徑設備的商業(yè)使用計劃在 2025 年及以后進(jìn)行。

英特爾宣布計劃從 2025 年開(kāi)始采用 ASML 的高數值孔徑 Twinscan EXE 掃描儀進(jìn)行大批量生產(chǎn)（HVM），屆時(shí)該公司打算開(kāi)始使用其 18A（1.8nm）制程技術(shù)。為此，英特爾自 2018 年以來(lái)一直在嘗試使用高數值孔徑光刻設備，當時(shí)它獲得了 ASML 的 Twinscan EXE：5000，該公司訂購了 ASML 的下一代高數值孔徑商用設備 Twinscan EXE：5200。

高數值孔徑 EUV 設備對于更高分辨率（<8 nm，目前的 0.33 NA EUV 的分辨率為 13nm）至關(guān)重要，可實(shí)現更小的晶體管和更高的晶體管密度。除了完全不同的光學(xué)設計外，高數值孔徑掃描儀還有望提供更快的光罩和晶圓平臺以及更高的生產(chǎn)率。例如，Twinscan EXE：5200 的生產(chǎn)率超過(guò)每小時(shí) 200 個(gè)晶圓（WPH）。相比之下，ASML 的頂級 0.33 NA EUV 設備 Twinscan NXE：3600D 的 WPH 為 160。

英特爾可能會(huì )在其 18A 后的制程工藝技術(shù)中采用 ASML 的高 NA 工具，而競爭對手臺積電和三星將在本十年晚些時(shí)候使用它們。這些掃描儀不會(huì )便宜，據估計，每臺這樣的設備成本可能超過(guò) 3 億美元，這將進(jìn)一步提高最先進(jìn)制程晶圓廠(chǎng)的成本。

ASML 已經(jīng)交付給客戶(hù)的最先進(jìn) EUV 掃描儀具有 0.33 NA 和 13nm 分辨率，可以通過(guò)單次曝光圖案打印金屬間距約為 30nm 的芯片，這對于 5nm 或 4nm 級等制程節點(diǎn)來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠了。對于更精細的制程，芯片制造商要么需要使用 EUV 雙重曝光或圖案塑造技術(shù)，這就是他們未來(lái)幾年要做的事情。但除此之外，他們計劃使用 ASML 的下一代高數值孔徑 EUV 掃描儀，其數值孔徑為 0.55，分辨率約為 8nm。

需要注意的是，0.55 NA EUV 設備不會(huì )取代晶圓廠(chǎng)目前使用的深紫外（DUV）和 EUV 設備，就像引入 0.33 NA EUV 不會(huì )逐步淘汰 DUV 光刻機一樣。在可預見(jiàn)的未來(lái)，ASML 將繼續推進(jìn)其 DUV 和 0.33 NA EUV 掃描儀。同時(shí)，高數值孔徑 EUV 光刻技術(shù)將在縮小晶體管尺寸和提高其性能方面繼續發(fā)揮關(guān)鍵作用。