媒体报道,先前市场消息指出,台积电已经于2024年9月份从荷兰半导体设备商艾司摩尔 (ASML) 接收首套高数值孔径 (High-NA) 极紫外线 (EUV) 曝光机-EXE:5000。这代表着台积电对这项先进半导体技术不断变化的立场,从一开始持谨慎,到后来全面发展采用,为的就是保持其在竞争激烈的半导体产业中维持领先地位,也应对AI芯片对先进制程需求的快速增长。
根据外媒techspot的报道指出,采用High-NA EUV曝光机对于台积电开发2纳米以下制程至关重要。因为High-NA EUV曝光机将数值孔径从0.33增加到0.55,可以进一步在芯片上达到更高分辨率,且更为精确的图像化作业。而根据台积电的规划,High-NA EUV曝光机将导入其A14节点 ( 1.4纳米) 的制程其中,而该制程也预计于2027年进入量产阶段。
目前,这些先进的曝光机不会立即投入运行,因为在将其集成到大量生产之前,需要进行严格的测试、微调和制程优化。至于,在这些曝光机全面投入运行时,台积电预计将发展到其A10节点 (1纳米) 的制程,这代表着超越其当前能力的几代技术,此时间表也与台积电发展芯片制程的广泛路线一致。
报道表示,在台积电2024年第三季说明会上,首席财务官黄仁昭概述了该公司的先进制程节点开发计划。表示台积电将在2026年更新N2制程,这使得更新N2制程会有一些准备成本。而随着台积电发展每个先进制程节点,这种准备成本将变得越来越大。
报道强调,每套High-NA EUV曝光机的价格约为3.84亿美元。尽管如此,台积电在EUV曝光机的技术领先地位,预计仍将吸引更多寻求先进芯片制造能力的高端客户前来下单。这可能会进一步拉大台积电与其竞争对手之间的差距,尤其是韩国三星电子。因为,台积电已经凭借目前标准孔径的EUV技术奠定坚实的基础。
其中,台积电在2019年正式推出了采用EUV制程的N7+ 节点制程,当时约运行了10套标准的EUV曝光机。此后,台积电迅速扩大了其EUV生产能力,这也使得EUV系统销量在2019年至2023年间增长了十倍。目前,台积电占全球EUV曝光机安装数量的56%。持续将其利用在包括N5、N3,以及接下来的N2节点制程中。
台积电采用EUV的方法是系统化,且以客户为中心的。该公司根据新技术创新的成熟度、成本和潜在的客户利益对其进行仔细评估,然后再将其集成到大规模生产中。因此,台积电计划首先导入High-NA EUV曝光机用于研发,以开发客户推动创新所需的相关基础设施和图案解决方案,之后再进一步满足客户的相关需求。
(首图来源:科技新报摄)