芯片生产制造需要光刻机,尤其是先进制程的芯片,像7nm及以下制程的芯片,更是离不开先进的EUV光刻机。
1月4日,据悉,台积电最先量产7nm芯片,但采用的是DUV光刻机,EUV光刻机上市后,台积电就推出了7nm EUV工艺,全面采用EUV光刻机生产制造7nm芯片。
这是因为用DUV光刻机生产制造7nm芯片成本高、工艺复杂,而使用EUV光刻机就简单很多,所以EUV光刻机上市后,各大芯片企业都争相购买。
但从2019年开始,EUV光刻机就不能自由出货,国内厂商全额订购的EUV光刻机,目前仍没有实现交付。
2021年年底,ASML还明确表示DUV光刻机可以自由出货,但EUV光刻机暂时还无法实现。
但没有想到的是,ASML就EUV光刻机出货表态一段时间后,EUV光刻机就传来了消息。
据悉,ASML方面给出了预期,预计到2025年,全球在用光刻机设备中,EUV光刻机的占比将会高达60%。
就这意味着EUV光刻机将会在未来3年内大量出货、安装,甚至是实现自由出货,否则可能就无法实现60%的占比。
在ASML传来的EUV光刻机的消息后,台积电也传来5nm、2nm芯片的消息。
根据台积电发布的消息可知,使用DUV光刻机也是可以量产5nm制程的芯片,只不过成本较高、工艺更为复杂一些,需要更多层的曝光。
台积电利用DUV光刻机量产7nm芯片,因为成本等问题,其放弃用DUV光刻机量产5nm芯片,而是直接选择了EUV光刻机。
(图片来源于网络)
其实,在台积电透露这个消息之前,铠侠、佳能等厂商就联合推出NIL工艺,在不使用EUV光刻机的情况下,也能够生产5nm芯片,预计在2025年实现。
也就是说,在没有EUV光刻机的情况下,量产5nm芯片并不是不可能。
另外,台积电还正式对外表示,3nm芯片将如期量产,而2nm芯片进展顺利,同时,投资2300亿元在台湾省中科园区内建设2nm芯片工厂。
可以说,ASML、台积电传来的这些消息,则意味行情变了。
(图片来源于网络)
首先,EUV光刻机将会在未来3年内基本实现普及,这意味着EUV光刻机也不再是最先进的设备,会有更先进的光刻机出现,而现有的EUV光刻机很快就会自由出货。
其次,EUV光刻机原本是生产制造5nm芯片的必要设备,没有EUV光刻机,就无法生产制造5nm芯片。
如今,在没有EUV光刻机的情况下,也是能够量产5nm芯片,因为厂商可以采用NIL工艺,关键是其成本还低,能够节约大量用电能耗和40%的设备投资成本。
另外,在DUV光刻机下,只需要采用多重曝光技术,并花费更多时间和成本,也是能够量产5nm芯片,还能够将良品率控制在一个较好的范围内。
最后,芯片开始进入全新的制程节点。
7nm、5nm芯片已经很先进了,但台积电将会在2022年第四季度正式推出3nm芯片,其是全新的节点,功耗和性能都会有明显的提升。
最主要的是,台积电将在 2nm 的节点推出 Nanosheet / Nanowire 的晶体管架构并采用新的材料,其将会在2022年3月份正式推出。
也正是因为2nm芯片发展顺利,台积电积极筹建2nm芯片工厂,也就是说,芯片制程进入了全新的时代,3nm、2nm等芯片,与5nm等芯片相比,其是全新的技术。
所以,在ASML、台积电传来关于EUV光刻机、5nm、2nm芯片的消息后,才说行情变了,EUV光刻机将会很快普及,芯片制程也将进入全新的时代。
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