為什么ASML一年最高產(chǎn)量只有30部EUV
晶圓制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)入7納米制程之后,目前全世界僅剩臺積電與三星,再加上號稱自家10納米制程優(yōu)于競爭對手7納米制程的英特爾等,有繼續(xù)開發(fā)能力之外,其他競爭者因須耗費大量金錢與人力物力的情況下,都已宣布放棄。
就在7納米制程節(jié)點以下先進(jìn)制程的領(lǐng)域,必不可少的關(guān)鍵就是極紫外線微影(EUV)設(shè)備導(dǎo)入。除了三星用在首代7納米LPP制程,臺積電也自2019年開始,將EUV導(dǎo)入加強(qiáng)版7納米+制程。
所謂的極紫外線微影設(shè)備EUV,就是Extreme Ultraviolet簡稱,使用通稱極紫外線之極短波(13.5nm)光線的微影技術(shù),能加工至既有ArF準(zhǔn)分子雷射光微影技術(shù)不易達(dá)到之20nm以下的精密尺寸。不但能降低晶圓制造時光罩使用數(shù)量,以降低生產(chǎn)成本,并提高生產(chǎn)良率,也因能加工過去ArF準(zhǔn)分子雷射光微影技術(shù)不易達(dá)到的20nm以下之精密尺寸,更有助半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)摩爾定律(Moore’s law)再往下延伸,讓半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)精進(jìn)。
因EUV設(shè)備扮演如此關(guān)鍵性的角色,使全球晶圓生產(chǎn)企業(yè)都希望獲得此設(shè)備。2012年,全球三大頂尖晶圓制造廠商英特爾、臺積電、三星等加入全球EUV市場占有率90%以上的ASML“客戶聯(lián)合投資專案”(Customer Co-Investment Program),分別取得ASML 15%、5%及3%股權(quán),保證取得EUV優(yōu)先供貨。
聽了這么多有關(guān)EUV設(shè)備的敘述之后,或許大家都懂了這是什么樣的設(shè)備,但卻很難想像,EUV不過就是一臺微影設(shè)備,究竟體積會有多大?日前ASML就表示,目前最大年產(chǎn)量僅30臺的EUV設(shè)備,每臺重量高達(dá)180公噸,每次運輸要用3架次貨機(jī)才能運完。
ASML表示,目前半導(dǎo)體先進(jìn)制程不可或缺的EUV設(shè)備,每臺有超過10萬個零件,加上3千條電線、4萬個螺栓及2公里長的軟管等零組件,最大重量達(dá)180公噸,每次運輸必要動用40個貨柜、20輛卡車,并3架次貨機(jī)才能運完,且每部造價超過1億美元。在這么龐大的數(shù)字下,可以想見ASML為什么一年最高產(chǎn)量只有30部EUV了。