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据荷兰公司*客户之一台积电称，ASML新型先进芯片机械的价钱令人望而生畏。

“成本异常高，”台积电高级副总裁Kevin Zhang周二在阿姆斯特丹举行的一个手艺钻研会上谈到 ASML 最新的High NA 极紫外系统时说道。“我喜欢High NA EUV 的功效，但我不喜欢它的标价。”（I like the high-NA EUV’s capability, but I don’t like the sticker price.）

ASML 的新机械可以用厚度仅为 8 纳米的线压印半导体，比上一代机械小 1.7 倍。每台机械的成本为 3.5 亿欧元（3.8 亿美元），重量相当于两倾轧客 A320 飞机。ASML 是*一家生产制造最庞泰半导体所需装备的公司，对其产物的需求是该行业康健状态的风向标。

英特尔公司已经订购了最新的高数值孔径 EUV 机械，并于 12 月尾将*台机械运送到俄勒冈州的一家工厂。但现在尚不清晰台积电何时最先购置装备。

Kevin示意，台积电所谓的 A16 节点手艺将于 2026 年终推出，无需使用 ASML 的高数值孔径 EUV 机械，可以继续依赖台积电较旧的极紫外装备。“我以为现在我们现有的 EUV 能力应该能够支持这一点，”他示意。他进一步说，使用新的 ASML 手艺将取决于它在那里*有经济意义以及“我们可以实现的手艺平衡”。他拒绝谈论该公司何时最先从 ASML 订购高数值孔径机械。

Zhang接着说，工厂的运营成本，包罗修建、工具、电力和原质料等成本“不停上升”。“这对整个行业来说是一个整体挑战，”他说。

英特尔，买下了早期所有产能？

在台积电还在犹豫的时刻，英特尔已经买下了High NA EUV的所有供应。

凭证韩媒TheElec报道，住手明年上半年，英特尔已获得 ASML 生产的大部门高数值孔径极紫外 (EUV) 装备，

新闻人士称，这家荷兰晶圆厂装备制造商今年将生产五套该套件，这些套件将所有供应给这家美国芯片制造商。他们示意，由于 ASML 高数值孔径 EUV 装备的产能约为每年 5 至 6 台，这意味着英特尔将获得所有初始产能。英特尔正在俄勒冈州工厂启动并运行*台高数值孔径机械，但预计要到 2025 年才气周全投入运行。

为了赢得客户，英特尔比竞争对手更快地接纳高数值孔径 EUV。该公司于 2021 年重新进入代工市场，但去年该营业亏损 70 亿美元。在最近，他们更是将公司的晶圆代工营业认真人替换为履历厚实的Kevin O'Buckley。

资料显示，O'Buckley 加入英特尔时拥有跨越 25 年的半导体行业履历。在此之前，他担任 Marvell Technologies 定制、盘算和存储事业部硬件工程高级副总裁。更早之前，他担任Global Foundries 的产物开发副总裁，然后随着Marvell在2019 年收购 Avera Semiconductor ，他加入 Marvell，并担任营业认真人。在更早之前，他在 IBM *的手艺开发和制造组织事情了 17 年多。O'Buckley 拥有阿尔弗雷德大学电气工程理学学士学位和佛蒙特大学电气工程理学硕士学位。

关于High NA EUV的应用，英特尔院士兼英特尔代工逻辑手艺开发光刻、硬件息争决方案总监示意：“随着高数值孔径 EUV 的加入，英特尔将拥有业界最周全的光刻工具箱，使该公司能够在本十年后半段推动逾越英特尔 18A 的未来工艺能力。”

Mark Phillips同时指出，对于具有最小特征的芯片层，高数值孔径 EUV 光刻比低数值孔径 EUV 双图案化更具成本效益。“若是你将它用于设计目的，而且你有足够的信心信托它会按设计设计你的流程以行使它们，那么是的，High NA一定是成本有用，”Mark Phillips说。

为此英特尔以为，高数值孔径 EUV 工具将在先进芯片开发和下一代处置器的生产中施展要害作用。英特尔代工厂是业界高数值孔径 EUV 的先行者，将能够在芯片制造方面提供亘古未有的精度和可扩展性，使该公司能够开发具有*创新性的特征和功效的芯片，这对于推悦耳工智能的提高至关主要和其他新兴手艺。

韩国厂商的跃跃欲试

在英特尔激进，台积电守旧的同时，韩国的三星和SK海力士则相对犹豫。TheElec的报道指出，英特尔的竞争对手三星和 SK 海力士预计将在明年下半年的某个时刻获得该套件。

但三星介入内存生产的研究员 Young Seog Kang 在三月尾于加利福尼亚州圣何塞举行的 SPIE 高级光刻 图案化集会上示意，low NA EUV已经投入使用，芯片制造商可能更愿意使用low NA EUV 的双图案化或接纳先进的封装手艺作为更经济的替换方案，而不是使用高数值孔径的 EUV。

对于内存，他展望 EUV 的使用寿命总体上会较短，并指出在实验扩展该手艺时在性能和成本方面存在潜在挑战。不外，他认可，由于逻辑芯片的结构加倍庞大，EUV 可能会在更长时间内保持相关性。

“作为用户，我总是体贴总成本.”Kang说。

值得一提的是，在二月的时刻，据韩媒报道，三星电子与ASML配合在韩国投资的半导体先进制程研发中央预计自2027年起引进High-NA 极紫外光（EUV）装备。据悉，该研发中央是为High-NA EUV而兴建，总投资金额1兆韩元（约7.6亿美元），最快于2027年引进装备，因需经由允许流程，最快将于2024年12月或2025年动工。

根据三星那时的说法，现在High-NA EUV仍处于审查推出时机的阶段，将凭证市场状态及客户需求决议偏向。三星与ASML的互助，比起快速引进High-NA EUV，更主要的是ASML和三星的工程师一同举行研发，使三星能够更完善地使用High-NA EUV。

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至于SK海力士方面，去年八月，韩媒ddaily报道说，SK海力士设计从明年（也就是2024年）最先接纳“高数值孔径”工艺生产DRAM原型。

报道指出，继1a DRAM之后，SK海力士还将EUV引入10纳米级第五代（1b）DRAM。每层仅使用 EUV 工艺。此前，SK海力士宣布将从10纳米级第六代（1c）DRAM最先增添EUV应用层数目。Hi-NA预计将从下一个项目最先介入。

此外，SK海力士现在正在思量将这两种手艺与high NA夹杂的设计，就像并行ArF和EUV一样。现在的趋势是提高EUV或高NA的渗透率，其中ArF占有压倒性份额。

SK海力士注释说，“我们无法透露未来的产物，但我们将把EUV和High NA的应用扩展到DRAM。”

EUV，何去何从？

对于High NA EUV，剖析机构Semianalysis最早给出了消极展望。

在文章中，Semianalysis的剖析师对高数值孔径工具的成本效益提出了质疑。“我们的光刻模子解释，只管降低了庞大性，但对于即将到来的手艺节点（包罗 1.4nm/14A），High NA EUV 单次图案化成本显著高于使用现有low NA 机械举行的双重图案化。此外，多重图案化低数值孔径 EUV 能够比高数值孔径更细腻的间距特征。”Semianalysis 写道。

报道示意，晦气的成本对照主要是剂量需求（dose requirements）呈指数增进的效果。打印较小的特征需要更高剂量的光——更多的光子——以防止统计转变导致投影图像扭曲。Semianalysis 声称，只管 ASML 随着时间的推移一直在增添源功率，但它并没有跟上增添的剂量要求。这意味着随着打印更细腻的细节，曝光时间需要增添，从而减慢光刻历程并增添成本。

同时，不受剂量要求的限制，0.33-NA 扫描仪继续以*吞吐量运行。“低数值孔径双重图案化的吞吐量优势异常壮大，只管需要两倍的晶圆通过扫描仪，但光刻成本却低于高数值孔径单次曝光。我们的模子解释，从当前*的 3nm 工艺节点到 1nm 一致工艺节点，这一点都是准确的。”Semianalysis 示意。

不外，ASML 驳回了所有有关高数值孔径不具有竞争力的说法。“毫无疑问，从经济角度来看，高数值孔径是准确的选择。前一段时间这曾经是一个问题，但我以为我们现在看到的一切都解释，高数值孔径显然是逻辑和内存方面*成本效益的解决方案，”ASML前首席执行官 Peter Wennink在 1 月份示意。公司首席财政官罗杰·达森 (Roger Dassen) 指出，迄今为止（一月中旬）已有十多种高数值孔径工具获得了优越的订单量，他弥补道，“很显著，有一些客户盼望尽快使用它。”

在2024 年 SPIE 高级光刻 图案化集会上，光刻胶供应商JSR USA总裁马克·斯莱扎克(Mark Slezak)则对EUV未来持乐观态度。我以为我们有一条 20 年的跑道，”他说。

然而，小组中的其他人并不以为 EUV 的寿命会云云长。如上所说，介入该存储芯片制造商光刻手艺的三星研究员Young Seog Kang展望， EUV 的使用寿命将很短，由于所提出的扩展该手艺的方式将遇到性能和成本问题。

小组中的其他人则介于这两个极端之间。英特尔掩模营业副总裁兼总司理 Frank Abboud 指出，相移掩模（phase shift masks ）在 DUV 中被证实异常有益，有助于延伸该手艺的寿命和性能。这种掩模行使相位差发生的滋扰来提高图像分辨率。现在尚未生产出用于 EUV 光刻的相移掩模，但它们可能会生产出来。

“到现在为止，这似乎是可行的，”Abboud 说。

光刻工具制造商 ASML 的系统工程总监 Jan van Shoot 指出，有几个旋钮可以提高分辨率并扩展 EUV 的适用性。一是数值孔径，分辨率随着数值孔径的增添而增添。另一个称为 k 1，该系数取决于与芯片制造相关的许多因素。

提高 EUV NA 的事情已经在举行中，现在该数值为 0.33。*个High NA 工具的 NA 为 0.55，现已就位。但在解决 k 1问题上险些没有接纳任何措施。van Shoot 示意，ASML 正在开发一种新的照明器，并接纳其他措施来提高 k 1 。

“我们没有所有的解决方案，但我们有一些有前途的想法，”他说。

EUV 现在的照明手艺与使用准分子激光器的 DUV 的照明手艺有很大差异。由此发生的光束在空间和光谱上具有慎密的轮廓。Fraunhofer IISB 盘算光刻和光学组司理 Andreas Erdmann 在谈到对 EUV 照明手艺的期望改善时示意：“带宽较小会很有用。”

最后，EUV 的耐久远景可能由手艺自己之外的因素决议。IMEC主要手艺职员Emily Gallagher指出，未来EUV可能会遇到种种资源限制和环境障碍。例如，含氟气体可能是温室气体排放的主要孝顺者，其中一些气体的影响是二氧化碳的数万倍。该行业正在起劲消除氟，但这样做可能需要使用替换品重新验证工艺，这需要一些时间。

因此，该行业可能必须找到削减氟排放的方式，要么通过焚烧或其他方式损坏气体，要么通过捕捉它。这种减排变得越来越容易，部门缘故原由是芯片制造商并不是*需要使用氟化气体但又不让它逸散到环境中的企业。

“越来越多的解决方案正在开发中，”Gallagher谈到减排时说道。然后她弥补道：“将眼光投向半导体行业之外是有优势的。”

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