ASML:EUV技術領域不會面臨中國公司的競爭
ASML財務長Roger Dassen近日在Jefferies證券主持的投資者電話會議上表示,ASML與台積電的商業談判即將結束,預計在第二季度或第三季度開始獲得「大量」 2nm晶片製造相關設備訂單。同時,Jefferies報告說台積電已經訂購了High NA EUV光刻機。
消息推動ASML股價大漲9.52%,收盤股價1,041.34美元,創下歷史新高,總市值突破4,096.86億美元,成為了歐洲第二大市值的上市公司。
Jefferies的報告指出,ASML預測其設備的市場需求可望一路走強至2026年,這主要是受益於各國政府推動的晶片製造本地化策略,透過補貼當地的晶圓廠建設,以提升自身的晶片製造能力。
雖然2024年第一季,ASML實現淨銷售額52.90億歐元,年減21%。但Jefferies證券認為,ASML 2024年第二季到第四季的平均訂單金額可能會達到57億歐元左右,預計將推動其2025年營收上探至400億歐元。 ASML先前就曾將2025年營收目標設定在300~400億歐元。
Jefferies證券的報告也預測,台積電預計在2024年某個時候就會收到ASML最新的High NA EUV(高數值孔徑極紫外光)光刻機。
ASML的標準EUV光刻機可以列印13.5nm的線寬,而新的High NA EUV光刻機則是可以透過列印8nm線寬來創建更小的晶體管,即可以用於2nm以下的製程製程製造,而晶圓生產速度已經達到了每小時400至500片晶圓,是目前標準EUV每小時200片晶圓的2-2.5倍的速度。不過,High NA EUV光刻機的價格也是相當的昂貴,一台要價超過3.5億歐元。
台積電業務開發資深副總裁張曉強(Kevin Zhang)5月14日在阿姆斯特丹舉行的一場會議上就曾公開表示,ASML High NA EUV訂價太過高昂,台積電預計於2026年下半量產的A16( 1.6nm)製程,不一定需用到High NA EUV光刻機。他說,這要看公司能取得的最佳經濟與技術平衡而定,A16過程或許會採用、但不確定。 “我喜歡這項技術、但不喜歡高昂的價格。”
目前最為積極引入High NA EUV光刻機則是英特爾,其是第一家訂購並完成交付安裝的晶圓製造商,目前英特爾已經開始在其美國俄勒岡州最先進的技術開發基地將High NA EUV光刻機用於其Intel 18A製程的測試,以累積相關經驗,後續將用於Intel 14A的量產。
有報導稱,ASML已接獲數十台High NA EUV光刻機的訂單,其中大部分被英特爾預定,此外三星、台積電、SK海力士、美光也有訂購。
對於ASML所面臨的潛在競爭問題,Jefferies證券的報告稱,由於技術本身和生態系統的複雜性,ASML 認為“在可預見的未來”,其在EUV 技術領域不會面臨來自中國光刻設備公司SMEE或HW的競爭。
根據資料顯示,ASML先進的標準型EUV微影機就擁有超過10萬個零件,涉及上游5,000多家供應商。這些零件極為複雜,對誤差和穩定性的要求極高,而且這些零件幾乎都是客製化的,90%零件都採用的是世界上最先進技術,85%的零件是和供應鏈共同研發,甚至有些接口都要工程師用高精度機械進行打磨,尺寸調整次數更可能高達百萬次以上。
可以說,EUV光刻機已經是所有半導體製造設備中技術含量最高的設備,其中包括上萬種精密零件,而且結合了光學、流體力學、表面物理與化學、精密儀器、自動化、高分子物理與化學、軟體、機械、影像辨識等多個領域的尖端知識。目前全世界沒有一家企業,甚至可以說沒有一個國家可以獨立完成EUV光刻機的完整製造。
相對於標準的0.33 NA(數值孔徑) EUV光刻機來說,配備0.55 NA透鏡的High NA EUV光刻機技術含量更高,系統設計也更為複雜。例如High NA EUV光刻機會比現有的EUV光刻機更為耗電,從1.5兆瓦增加到2兆瓦,主要原因是因為光源問題,ASML甚至還使用液冷銅線為其供電。 High NA EUV光刻機其各類組件需要250個單獨的板條箱中運輸,其中包括13 個大型貨櫃,組裝後的High-NA EUV光刻機將比雙層卡車還要大。
目前ASML仍是全球唯一的EUV光刻機供應商,雖然老牌的光刻機廠商-日本的尼康和佳能仍在發展光刻機業務,但也僅止步於DUV,在EUV方面依然是無能為力。
不過,目前High NA EUV光刻機的發展已經接近當前技術的極限,下一代的0.75 NA的Hyper NA EUV光刻機理論上是可以實現,但是會面臨更多更複雜的技術問題,同時成本也更為驚人。
ASML的前技術長Martin van den Brink就曾表示,Hyper NA可能將是最後一個NA,而且不一定能真正投入生產,這意味經過數十年的光刻技術創新,我們可能會走到當前半導體光刻技術之路的盡頭。即使Hyper NA能夠實現,但如果採用Hyper NA技術的製造成本成長速度和目前High NA EUV技術一樣,那麼經濟層面幾乎是不可行的。
顯然,在ASML現有光刻機技術路線即將走向盡頭的背景之下,對於中國廠商來說在現有技術路線對於ASML之間的差距可能將不會繼續加速擴大,這有利於廠商的技術追趕。
但在EUV技術路線發展受歐美限制,且該技術路線前景灰暗的情況下,中國廠商是持續投入資源突破現有限制進行技術跟隨,還是考慮投入資源另闢蹊徑尋找新的技術路徑?例如佳能去年就推出了面向先進製程製造的奈米壓印設備,但該技術路線能否成功仍有待市場檢驗。