随着半导体技术进入到5nm节点以内,对EUV曝光机的需求也不断增长,目前全球只有ASML一家公司能够生产EUV曝光机,今年的出货量还会进一步提升。
当然,EUV这样的曝光机主要用于先进工艺,所以全球有需求也有能力购买EUV曝光机的晶片制造商也不多,ASML CEO日前在采访中提到他们在全球有5家EUV曝光机客户。
虽然没有提到实际的名单,但是台积电、三星、Intel这三家是确定的,他们的生产现在都是要用到EUV曝光机的。
还有2家应该是记忆体晶片厂商了,三星这部分已经在14nm DRAM记忆体上使用EUV曝光技术,SK海力士也跟进了,美光之前的表态相对保守一些,但迟早也会上EUV曝光机来生产记忆体晶片。
虽然只有5家客户,但是最近几年对EUV曝光机的需求提升很快,ASML预计今年会出货60台EUV曝光机,而DUV曝光机达到375台,数量依然远高于EUV。
毕竟EUV曝光机售价昂贵,单价在1.5到2亿美元,台币要46亿元以上。
ASML已成世界半导体技术中心,下一代产品有望今年交付近年来,ASML已经成为世界半导体技术的中心位置。去年ASML两次提高了生产目标,希望到2025年,其年出货量能达到约600台DUV(深紫外光)曝光机以及90台EUV(极紫外光)曝光机。
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根据ASML的首席技术长Martin van den Brink表示,目前ASML有序地执行其路线图,且进展顺利,在EUV之后是High-NA EUV技术,ASML正在为客户交付首台High-NA EUV曝光机做准备,大概会在今年某个时间点完成。
开发High-NA EUV技术的最大挑战是为EUV光学器件建构计量工具,配备的反射镜尺寸为此前产品的两倍,同时需要将其平整度控制在20皮米内。这种需要在一个「可以容纳半个公司」的真空容器中进行验证,其位于蔡司公司,这是ASML推进High-NA EUV技术的关键光学合作伙伴,是后来加入的。
High-NA EUV曝光机铁定会比现有的EUV曝光机更为耗电,从1.5兆瓦增加到2兆瓦。主要原因是因为光源,High-NA使用了相同的光源需要额外0.5兆瓦,ASML还使用水冷铜线为其供电。
外界还想知道,High-NA EUV技术之后的继任者?
ASML技术副总裁Jos Benschop在去年SPIE高级曝光会议上透露了可能的替代方案,即降低波长。不过这种方案需要解决一些问题,因为EUV反射镜反射光的效率很大程度上取决于入射角,而波长的降低会改变角度范围,使得透镜必须变得太大而无法补偿,这种现象也会随着数值孔径的增加而出现。
Martin van den Brink证实,ASML正在对此进行研究,不过他说以他个人而言,怀疑Hyper-NA将是最后一个NA,而且不一定能真正投入生产。
「这意味经过数十年的曝光技术创新,我们可能会走到当前半导体曝光技术之路的尽头。」ASML进行Hyper-NA研究计画的主要目标是提出智慧解决方案,使技术在成本和可制造性方面保持可控。
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