极紫外光刻|新一代EUV光刻机要爆发了新一代EUV光刻机要爆发了|快科

随着先进制程芯片上量（包括逻辑芯片和存储器），芯片制造端的高技术含量规模也在不断扩大，其中，最具代表性的就是EUV光刻机，市场对其需求在未来几年将大幅增加。
ASML预期今年EUV设备出货量有望达到50台，这已经是一个非常可观的数字了，即使如此，仍然供不应求。
随着逻辑芯片及DRAM制程的演进，单片晶圆EUV曝光光罩层数正在快速提升，其中先进逻辑制程晶圆2021年EUV曝光层数平均已超过10层，2023年将超过20层。
据ASML预估，月产能达4.5万片的7nm~3nm制程12吋晶圆厂，单片晶圆EUV光罩层数介于10～20层，EUV光刻机安装数量达9～18台；月产能达10万片DRAM厂，单片晶圆EUV光罩层数介于1～6层，EUV光刻机安装数量达2～9台。
这些将大量催生对EUV曝光设备的需求量，2025年之前的EUV光刻机需求将逐年创下新纪录。
需求侧不断提升
目前，对EUV设备需求量最大的芯片厂商包括英特尔、台积电、三星和SK海力士，未来几年，这四巨头对EUV的需求将持续增加。
显然，先进制程芯片龙头台积电对EUV光刻机的需求量最大，可以与英特尔做一下比较，到2023年，预计台积电共拥有133台EUV光刻机，而英特尔为20台。
目前，台积电占行业EUV设备安装基础和晶圆产量的一半，并计划通过最先进的3nm和2nm晶圆厂扩大产能。
近几年，台积电一直在提升EUV设备采购数量，今年下半年以来，其5nm产能全开，包括苹果A15应用处理器及M1X／M2电脑处理器、联发科及高通新款5G手机芯片、AMD的Zen 4架构电脑及服务器处理器等将陆续导入量产。
为了维持技术领先，台积电由5nm优化后的4nm将在明年进入量产，全新3nm也将在明年下半年导入量产，EUV需求量可见一斑。
自2018年以来，ASML增加了EUV光刻机的产量，生产了约75台，据说台积电购买了其中的60% 。
三星方面，其晶圆代工和先进制程DRAM都需要EUV光刻机，而且数量逐年递增，仅次于台积电。据统计，三星目前拥有25台EUV设备，数量约为台积电的一半。
为了获得更多的EUV设备，2020年10月，三星领导人、副董事长李在镕飞到ASML总部，商讨稳定采购EUV设备，据说订购了大约20台。一台的价格超过200亿韩元（1.77 亿美元）。
根据三星2019年4月宣布的 Vision 2030，该公司计划总投资133万亿韩元，希望成为全球顶级晶圆代工企业。该公司每年花费10万亿韩元来开发芯片代工技术并购买必要的设备，特别是EUV光刻机，以追赶手台积电。
再来看一下英特尔，前些年，该公司认为EUV工艺不够成熟，现在EUV光刻工艺已经量产几年了，英特尔开始跟进，其新推出的Intel 4制程将全面导入EUV光刻机，之后的Intel 3、Intel 20A工艺会持续导入EUV 。
2025年之后，该公司的制程工艺规划到了Intel 18A，将使用第二代RibbonFET晶体管，EUV光刻机也会有一次重大升级，为此，英特尔表示将部署下一代High-NA EUV，有望率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机。
目前，该公司正与ASML密切合作，确保这一行业突破性技术取得成功，超越当前一代EUV 。
NA表示数值孔径，从目前的最高值为0.33，今后将提升到0.5，据悉，ASML的NXE：5000系列将实现这样的性能，之前预计是在2023年问世，现在推迟到了2025年，单台售价预计将超过3亿美元。
以上谈的是逻辑芯片的生产，在存储器方面，特别是DRAM，三星和 SK 海力士现在都在其DRAM生产中使用EUV设备，美光则表示计划从2024年开始将EUV应用于其DRAM生产。
【极紫外光刻|新一代EUV光刻机要爆发了】供给侧跟进
随着EUV光刻技术变得越来越重要，ASML的优势也越发明显。不过，光刻机供货商除ASML之外，还有日本厂商尼康（Nikon）和佳能（Canon），这两家在深紫外线（DUV，光源波长比EUV长）的光刻技术上能与ASML竞争，但ASML作为企业龙头，在DUV光刻领域，也拥有62％的市场份额。