成本激增，廠商無力承受

　　此前就有消息稱，ASML準備在明年向客戶交付首臺High-NA EUV光刻機。臺積電表示將在2024年購買ASML的High-NA EUV光刻機，英特爾同樣也已下單，誰將拿到第一臺High-NA EUV光刻機還是個懸念。

　　但臺積電總裁魏哲家此前在其第三季度財報的法說會上宣布，將全年的資本支出下調至360億美元，主要原因在于臺積電將持續面臨半導體設備的交付挑戰。

　　據記者了解，全新一代High NA EUV光刻機的售價預計將會超過3億美元，是傳統EUV光刻機售價的三倍左右，再加上High-NA EUV光刻機對于光源的需求大幅提升，耗電量也將從1.5兆瓦提升到2兆瓦，讓臺積電等廠商倍感壓力。臺積電目前已經安裝了超80臺EUV光刻機，此前就因不堪電費的重負，已經關閉了4臺EUV光刻機，還計劃將在2023年上調先進工藝的代工價格，減輕財務負擔。

　　此外，對于High-NA技術之后的Hyper-NA技術，ASML的首席技術官Martin van den Brink表示，因為技術難度的大幅提升，導致Hyper-NA設備的制造和使用成本都高得驚人，且不一定能真正投入生產。因此，High-NA技術很可能將成為EUV光刻技術的終點。

　　北京半導體行業協會副秘書長朱晶對此表示，未來更先進的制程工藝很可能沒有大規模的增量市場作為支撐，像是手機，PC和數據中心等市場的增量規模，都難以支撐Hyper-NA EUV光刻機的巨量研發投入，也無法承擔能源的消耗量，除非元宇宙，區塊鏈這些新場景的滲透率快速提升，對先進工藝的需求增量快速增加，不然，High-NA光刻技術很可能是EUV光刻的結局。

　　EUV之后還有什么?

　　種種跡象，讓越來越多的企業和大學都在想方設法繞道而行，目前已經有多項技術脫穎而出。

　　例如，9月21日，美國原子級精密制造工具的納米技術公司Zyvex Labs發布公告，已推出世界上最高分辨率的光刻系統“ZyvexLitho1“，其基于STM掃描隧道顯微鏡，使用的是EBL電子束光刻方式，可以制造出0.7納米線寬的芯片，相當于2個硅原子的寬度，是當前制造精度最高的光刻系統。目前，Zyvex Labs已經開始接受訂單，6個月內就可出貨。

　　此外還有多電子束直寫光刻機(MEB)、定向自組裝技術(DSA)以及納米壓印技術(NIL)等技術。MEB被廣泛應用于掩膜的制造，分辨率可達到2納米，未來將被用于在晶圓上直接刻畫圖形而不借助掩膜版。DSA則利用兩種聚合物材料的定向生長進行加工，對于材料的控制要求高，生長缺陷大，目前還不能真正用于生產，但可兼顧分辨率極高的加工速度需求。

　　日本佳能從2017年就開始與鎧俠、大日本印刷公司等半導體企業合作研發NIL的量產技術。目前已成功掌握15納米量產技術，鎧俠已經將NIL技術應用到了15nm NAND閃存器上，正在進行15納米以下技術研發，有望在2025年推出采用NIL技術的5nm芯片，耗電量可壓低至EUV生產方式的10%，設備投資也將降低至40%。

　　近日，佳能表示，將投資超500億日元(約合24.6億元人民幣)，在日本栃木縣宇都宮市新建半導體設備工廠，占地面積約7萬平方米，主要增產光刻設備，建成后預計產能將提高2倍。這也是佳能21年來首次擴產半導體光刻機設備，今年的目標是銷售180臺光刻設備，將比2021年增加約30%，可以看出佳能也在努力搶占光刻機的市場份額。

　　打破質疑，ASML地位依舊穩固

　　這不禁讓大眾對ASML的前景產生擔憂，但ASML此次公布的第三季度財報，可以說是打破了民眾的顧慮，ASML依舊深受廠商的追捧。ASML總裁兼首席執行官Peter Wennink表示：“第三季度凈銷售額高于預期，89億歐元(約合630.6億元人民幣)的第三季度的預訂量中，其中38億歐元(約合269.2億元人民幣)是EUV光刻機，包括高數值孔徑系統。ASML預計第四季度凈銷售額在61億歐元(約431.4億元人民幣)至66億歐元(約466.7億元人民幣)之間。ASML預計研發成本約為8.8億歐元(約合62.3億元人民幣)，SG&A成本約為2.65億歐元(約合18.8億元人民幣)。2022年，預計全年收入為211億歐元(約合1495億元人民幣)，毛利率接近50%。“

　　對于新型光刻系統是否會威脅到EUV光刻的統治地位，賽迪顧問集成電路產業研究中心一級咨詢專家池憲念表示：“短期內并不會“。因為這些新型設備的單個產品光刻的工作時間要在幾小時到十幾小時不等，工作效率方面還需進一步提高，因此不會快速取代EUV光刻機。

　　作者：許子皓　　來源：中國電子報、電子信息產業網