下一代光刻机，竞争激烈

代工（半导体外包）行业领军企业台湾台积电通过收购一家全球极紫外（EUV）光掩模制造公司的股份，加剧了即将推出的 2 纳米（nm）超精细工艺技术的竞争。

据业内消息人士及外媒13日消息，台积电近日召开临时董事会会议，决议收购英特尔旗下奥地利EUV光刻设备光掩模制造商IMS 10%的股权。

台积电此次收购令业界感到意外。IMS在EUV光刻设备光掩模市场占据主导地位，占有98%的份额。英特尔于 2016 年收购了 IMS，并于 2009 年进行了初步投资。去年 6 月，英特尔将其约 20% 的 IMS 股份出售给私募股权公司贝恩资本。

光掩模包含半导体电路的设计。当光穿过光掩模时，图案被蚀刻到硅芯片上。IMS 生产的“多光束掩模刻录机”可以更精确、更快速地生产光掩模，被称为半导体行业的游戏规则改变者。

业内人士甚至表示，如果没有IMS的设备，ASML的EUV光刻设备将变得毫无用处。一位半导体业内人士表示：“这一决定似乎是对ASML下一代光刻设备High-NA EUV的预期。”他指出，“随着光刻设备在7纳米超以下精细工艺中的重要性日益增加，台积电正在超越其现有的技术合作。”

追赶台积电的三星电子曾于2012年斥资约7000亿韩元收购了ASML约 3.0%的股份，用于未来光刻机开发合作。2016年，其出售了一半的ASML股份以回收投资，截至今年第二季度末，其仅保留0.7%的股份。

尽管三星减少了在 ASML 的股份，但行业专家认为，两家公司之间的合作关系仍然牢固。据报道，三星电子正准备确保下一代 EUV 光刻设备 High-NA 的产量，预计该设备将于今年晚些时候作为原型发布，并于明年正式供货。SK海力士、台积电和英特尔也有望加入下一代光刻设备的竞争。

另一方面，半导体公司之间关于2纳米工艺的竞争也在不断升级。台积电去年6月宣布，已开始准备2纳米产品的试产，意在保持领先地位。然而，三星电子计划利用其先前开发的 Gate-All-Around 工艺来超越。随着英特尔和Rapidus也加入2纳米竞赛，超精细工艺的竞争预计将非常激烈。

ASML正抓紧研制其下一代高数值孔径极紫外光（high-NA EUV）曝光机，在之前的财报会上，AMSL透露，其存量EUV客户均订购了新一代设备。具体来说，在Intel和台积电之后，三星、SK海力士、美光等也下单high-NA EUV光刻机了。

ASML的首席执行官Peter Wennink日前也透露，尽管供应商的一些延误，公司仍将在今年如期出货次世代产品的首批先导设备。他表示，执行长说：「一些供应商在提高效率、提供合适的技术品质方面存在一些困难，因此导致了一些延迟」，「但是实际上，仍将在今年首次出货」。

ASML的次世代微影机High NA EUV的大小如同一辆卡车，每台成本高达3亿美元，为最顶尖的晶圆制造商所需，以制造更小和更好的下世代芯片。

目前仅有台积电(2330)、英特尔、三星、SK海力士、美光有使用ASML最先进的设备，极紫外光微影机(EUV)，一台如同巴士大小，每台造价破2亿美元。

High NA、或称高数值孔径(high numerical aperture)的设备将从更宽的角度收集光线，分辨率最高可提高70%。

客户将先测试High NA EUV，然后在投入商业量产，因为逻辑芯片的制造商需要比记忆体制造商更早取得设备。

此外执行长也证实了，公司在今年在DUV的销售金额，将高于EUV。ASML预计，今年DUV销售将成长30%，主要是中国对该款微影机的需求强劲。

Wennink说，随着在亚利桑那州和台湾的新芯片工厂准备迎接EUV设备，这种情形将在2024年翻转；目前市场对高阶AI芯片的需求正日益增加。

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