当前位置:首页 > 单片机 > 单片机
[导读]在先进制程纳米节点持续微缩下,光刻机是重要关键设备。12寸晶圆主要光刻机为ArF immersion机台,可覆盖45nm一路往下到7nm节点的使用范围,其雷射光波长最小微缩到193nm;针对7nm节点以下的制程,EUV(Extreme Ultra-Violet)极紫外光使用光源波长为13.5nm,确保先进制程持续发展的可能性。

在先进制程纳米节点持续微缩下,光刻机是重要关键设备。12寸晶圆主要光刻机为ArF immersion机台,可覆盖45nm一路往下到7nm节点的使用范围,其雷射光波长最小微缩到193nm;针对7nm节点以下的制程,EUV(Extreme Ultra-Violet)极紫外光使用光源波长为13.5nm,确保先进制程持续发展的可能性。

半导体光刻机设备市场规模主要有3家设备供应商:ASML、Nikon及Cannon。其中,ASML以市占率超过8成居首,几乎占据逻辑IC与存储器先进制程的光刻机需求,且面对更小微缩尺寸的范围,目前仅有ASML能提供EUV机台做使用,更加巩固其在市场上的地位。本篇主要借ASML在光刻机的销售状况,做区域性分布与先进制程需求状况分析。

 

台湾地区与韩国对光刻机需求最强烈,大陆地区未来或将开创新市场开发程度值得关注

ASML营收在先进制程快速发展下,连续5年呈现高度成长,年复合成长率13%。从营收区域分布来看,台湾地区与韩国由于晶圆代工扩厂动作频频,自2016年来持续保持超过5成份额,为ASML最大营收占比区域;美国与大陆地区的区域营收则大致保持2~3成左右份额。

 

韩国除了既有制造存储器的大量需求外,2019年4月底,Samsung宣布计划至2030年底投入总数133兆韩圜扩张晶圆代工业务,其中60兆韩圜将规划投资生产设备,也预期持续拉抬ASML在韩国地区的营收。

至于台湾地区部份,台积电目前扩厂计划包括在南科负责生产3nm与5nm节点的FAB 18,对光刻机需求也是ASML主要成长动能,尤其是在高单价EUV需求方面,从ASML最早的第一批EUV出货即获得机台,抢得先机做持续性的现地化调机,有助于评估日后FAB 18的建置数量。

美国的扩厂动作则相对保守,从Global Foundries终止研发7nm制程后,基本上在晶圆代工这一块就停止扩厂计划,光刻设备需求转而倚靠IDM厂。美国最大IDM厂Intel是光刻机设备商的主要客户,在2018下半年因10nm制程进度延期造成CPU供货不足,也促使Intel于2018年第四季宣布在以色列与爱尔兰的14nm扩产计划,拉抬ASML在美国地区营收。

不过,Intel同时也是Nikon ArF immersion与ArF的主要客户,Nikon凭借价格优势把握Intel光刻机部份需求,估计在2019~2020年出货ArF immersion与ArF机台给Intel,未来ASML在美国区域营收或许由EUV采购状况来主导。

最后是大陆地区,虽然晶圆厂扩厂计划持续增加,但对高端光刻设备依赖度较高的先进制程晶圆厂目前不在多数,其余成熟制程的光刻设备供应商则有Nikon与Canon等竞争对手,加上大陆地区也致力于国产光刻设备开发,未来ASML在大陆地区区域的营收成长目标,除了独家供应EUV优势外,尚需考量额外的影响因素。

总括来说,先进制程的光刻设备出货前景看好,加上EUV高单价设备加持,将持续助益ASML营收攀升。在区域性方面,四大区域需求将持续增加,以韩国与台湾地区成长潜力较高,而大陆地区在中芯国际宣布成功购入EUV机台后,可望开启大陆地区发展14nm以下节点发展。

EUV需求数量持续增加,贡献ASML营收仅次于ArF Immersion

受惠于先进制程发展,EUV使用量在7nm节点以下制程大幅增加。以7nm节点制程来说,Samsung的做法是包括前、中、后段曝光显影制程全面使用EUV;台积电7nm做法可划分为没有使用EUV,以及部份Critical Layer使用EUV两类;至于Intel以10nm发展时程看来,应该是与台积电在7nm节点做法相似,初期不使用EUV,在后续优化版本部份Layer使用EUV。而在7nm节点以下制程,3家主要厂商将全面使用EUV机台,大幅拉抬EUV需求量。

ASML是目前唯一提供EUV的光刻技术厂商,在光刻设备市场位居领先地位。分析过去3年ASML供应的机台分类,ArF Immersion为其营收主力,涵盖45nm以下至7nm的制程节点;EUV目前虽然数量不多,但受惠于价格较高,在营收表现上已稳居第二位,有机会在未来追上ArF immersion的营收表现。

另外,就EUV数量来看,或许在发展3nm制程时,可望看见更大量机台需求。Samsung宣布其先进制程Roadmap,预计在2021下半年推出使用GAA-FET(Gate-All-Around Field-Effect Transistor)技术的3nm节点制程;3nm GAA-FET工法相较现行5nm Fin-FET结构更复杂,制作闸极环绕的纳米线(Nano-Wire)需要更多道程序,可能将增加曝光显影的使用次数。

 

EUV现行的Throughput(处理量)约125 WPH(每小时能处理的wafer数量),相比现行ArF immersion产能有限。

而ASML下一世代EUV机台NXE3400C将提高产能,成为各家晶圆厂计划导入的新机台,预计2019下半年陆续出货。如果在3nm制程使用GAA技术,曝光显影次数增加,预期会让EUV机台数超过现行发展5nm的需求数量,甚至有机会接近ArF immersion数量的一半,在此情况下,ASML营收可望于未来显著增长。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭