ASML打了台積電的臉,先進技術達到天花板的情況非常罕見。
台積電聲稱其先進技術水平在不斷提高,而其供應商ASML則聲稱光刻工藝領先,現有的晶圓製造工藝也達到了瓶頸,這與台積電的觀點截然相反,可以說是台積電單槍匹馬遮天蓋地,兩種對先進技術的不同看法在業界引起爭議。
半導體光刻的核心技術,從最開始的乾式光刻,到後來的深紫外光刻,再到現在的EUV光刻,都以光刻機為核心器件製造晶元,但具有更短的雷射波長和更精確的光刻方法。
但是,無論採用哪種方法,雷射的波長總是有限的,因此ASML將特別關注未來高NAEUV光刻機的量產,這將成為下一代,因為現有的光刻技術已經走到了盡頭,不可能進一步降低光源的波長來改進工藝。
光刻工藝已經達到瓶頸,矽晶元逐漸走到了盡頭,業界一度認為1nm是矽的上限,但最近一家美國公司宣布,他們可以將矽片提高到07nm,然而,業界發現 07nm只有兩個矽原子那麼厚,如何保證其絕緣性,能否量產存在疑問。
不僅因為矽晶元的效能和光刻的侷限性,台積電的3nm工藝被推遲了,而且2nm的工藝也比過去一兩年慢了很多,這意味著這個過程將變得更加困難。
ASML和台積電可以說是親密的朋友,台積電在2024年之前在半導體行業甚至不如英特爾,台積電被譽為“小兄弟”,一直在尋求新的出路。
2024年左右,ASML掙扎求生,在光刻機上佔據了非常小的市場份額。 在這種情況下,台積電和ASML偶然相遇,並因浸沒式光刻工藝而達成協議。
當時,台積電首席技術官Linn Benjamin正致力於浸沒式光刻工藝的開發,但由於擔心該工藝會結束其乾式光刻工藝而遭到反對;當時,擔心自己生存的ASML看到了商機,找到了Benjamin,兩人達成了共識,促進了兩家公司的合作。
之後,ASML得到了台積電的大力支援,很快研發了浸沒式光刻工藝,台積電是浸沒式光刻的第乙個客戶,雙方擦出了火花,2024年,ASML擊敗了佳能和尼康這兩大最大競爭對手;雖然台積電加速了晶元生產,但台積電直到2024年才開始追趕英特爾,尤其是在10nm製程技術上,台積電已經全面超越了英特爾。
ASML和台積電,過去關係密切,在目前高階半導體的研發上存在分歧,實在是難得,也許ASML會更坦白一些,但台積電畢竟主要是一家晶圓代工廠,台積電絕對不希望自己的晶元生產受到負面影響,但事實可能正如ASML所說, 台積電不僅3nm生產計畫被推遲,台積電3nm生產計畫也被推遲,至今仍未得到使用者認可,甚至2nm生產計畫也無法保證,未來2nm是否會推遲?
相較於台積電自身的考量,台積電提出“未來會繼續進化”的觀點,很多半導體企業對此有不同的看法,因此各大半導體企業都在積極研究新的封裝技術,改變傳統的封裝方式,提高整體能力,從根本上改變傳統的生產工藝,使其能夠從傳統的“高階”邁向“高階”, 從某種意義上說,這驗證了ASML所說的話。高階工藝已經到了瓶頸,需要尋找其他途徑來提高其效率。
在此之前,國際半導體行業也在研究新的半導體材料,他們希望將新材料與當前的工藝相結合,以提高工藝效率,但隨著時間的推移,台積電在半導體領域的發展將變得越來越困難,ASML在台積電面前有些無能為力。