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芯片制造技術的變革,或導致ASML的光刻機被拋棄

2022-04-15
來源:柏銘007
關鍵詞: 芯片 ASML 光刻機

由于眾所周知的原因,近期北方某國也無法再獲得光刻機供應,芯片進口也面臨阻礙,因此該國已計劃研發全新的芯片制造技術,無獨有偶日本企業其實早在去年就已研發不需光刻機的芯片制造技術,隨著芯片制造技術的變革,或許ASML的光刻機是時候被拋棄了。

據悉北方某國計劃以X射線進行光刻,它早就在研究無掩模X射線光刻機,此舉具有一定的可行性,因為它的波長比ASML所采用極紫外線還要短,X射線波長基于0.01nm至10nm之間,而EUV極紫外線波長長度為13.5nm,X射線光刻機無需光掩模就可以直接光刻,此舉可以大幅降低芯片制造成本,同時在精準度方面也更高。

與北方某國不同,日本研發無需ASML光刻機的芯片制造技術,則是因為EUV光刻機的成本太高了,一臺EUV光刻機的售價高達1.5億美元,而下一代更精準的EUV光刻機售價可望進一步提高到3億美元,昂貴的EUV光刻機讓日本企業難以接受,它們因此而在數年前就開始研發無需ASML光刻機的芯片制造技術。

日本的存儲大廠鎧俠Kioxia(東芝)早在數年前就已與日本半導體廠商大日本印刷株式會社(DNP)研發新的光刻技術,在2020年成功研發出納米壓印微影(NIL)技術,并已應用于Kioxia公司的NAND flash芯片生產中,它們預計該技術可以應用于5nm工藝,打破當下DUV光刻機只可以應用于最高7nm工藝的限制,而且成本更低。

中國則延續了當下的芯片制造技術方向,據悉中芯國際即將以DUV光刻機生產7nm工藝,這個技術其實已由臺積電實現,此前臺積電的第一代7nm工藝就是以DUV光刻機生產的,后來再升級至7nmEUV,7nm工藝將足以滿足中國多數芯片的需求。

除了以DUV光刻機生產7nm工藝之外,中國芯片企業華為海思還研發了芯片堆疊技術,該技術此前曾遭受一些質疑,不過隨著臺積電推出的3D WOW技術大幅提升了7nm工藝芯片的性能,性能提升幅度達到40%,超過5nm工藝的性能提升幅度;蘋果也通過特殊的聯結方式將兩顆M1芯片連接在一起而取得了性能倍增,都證明了芯片堆疊技術的可行性。

如此中芯國際的7nm工藝輔以芯片堆疊技術,業界預期此舉可以將性能提升至接近5nm更進一步滿足國內芯片行業的要求,而且此舉也有助于降低成本。

上述這些技術發展都說明了ASML的EUV光刻機將不會成為推進至7nm工藝以下的必然選項,芯片制造行業完全可以通過研發其他技術繞過EUV光刻機的限制,提升芯片的性能,甚至生產芯片的成本比EUV光刻機更低。

不僅如此,全球芯片供應緊張的狀況似乎已有緩解的跡象,手機芯片行業已出現過剩,射頻芯片庫存達到了較高的水平,導致手機企業不再搶購芯片。這是因為手機行業的出貨量其實已低于歷史最高水平,汽車、電視的出貨量也有所下降,2021年出貨量增長幅度較大的PC也在今年一季度顯著下滑,這都可能導致芯片產能過剩,芯片產能出現過剩的話,當前全球搶購光刻機的現象也就會緩解,甚至光刻機可能因此過剩。

可以說屬于ASML的高光時刻似乎正在過去,面對芯片技術的變革,以及芯片供應的變化,ASML賺得盆滿缽滿的時代可能一去不復返了,那時候ASML會不會改變當前銷售的諸多阻礙,而轉變態度希望客戶采購它的光刻機呢?




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