台積電、三星 EUV 新技術競賽，7 納米提前引爆

三星、台積電 10 納米技術量産，7 納米制程戰火持續升高！而且随着關鍵的微影技術來到瓶頸，7 納米制程技術也變成新一輪制程技術的關鍵之戰。

除了三星在去年年中傳出急購 EUV 機台，力拼 2017 年底量産 7 納米，台積電在上周 12 日法說會首度明确指出，在 7 納米制程第二年，就會導入 EUV 減少光罩層數，至 5 納米制程全面采用 EUV。台積電總經理暨共同CEO劉德音曾透露，10 納米與 7 納米将有 95% 裝置是共用，也是以台積電先前表明，至 5 納米才會正式轉進 EUV，現在三星、台積電在 7 納米将一前一後用上 EUV，先進制程也正式宣告進入新一階段技術競賽。

随着先進制程來到 10 納米以下，制程微縮瓶頸一一浮現，尤其是制程中難度最高的微影技術，目前主流多采用 193 納米浸潤式微影技術，但從 65 納米制程到現在一路突破實體極限至目前 10 納米，面臨的不隻是實體上的瓶頸，愈來愈複雜的圖形造成曝光次數增加，光罩成本也跟着倍增。摩爾定律價格不變，內建電路上可容納的電晶體數量每隔 18~24 個月會增加一倍的目标變得窒礙難行，極紫外光（EUV）微影就被視為摩爾定律能持續往下走的關鍵。

EUV 先前因光源強度與生産量未達經濟效益，遲遲未能量産。據目前 EUV 裝置制造商艾司摩爾（ASML）在去年 11 月 EUVL Workshops 透露的進度，EUV 光源強度已能達到 125W，預計 2018 年能達到光源強度 250W，可支援每小時生産 125 片晶圓的量産目标。屆時三星與台積電正好走至 7 納米制程。距離台積電 2020 年 5 納米量産，EUV 或許更能接近浸潤式微影裝置每小時能生産 200 片晶圓的生産效益。

晶圓制造商先前已陸續安裝 EUV 進行試産，三星在 2015 年 7 月即攜 IBM，利用 EUV 打造 7 納米晶片原型，2016 年中再有消息指出，三星砸重金采購新的 NXE 3400 EUV 機台，将于 7 納米就導入 EUV 技術以力抗台積電等對手。而台積電先前即擁有兩台 NXE 3300 EUV 裝置，據悉在今年第一季又再引進了兩台 NXE 3400，另外，有消息指出，艾司摩爾大客戶在 7 納米同樣有意導入 EUV。從艾司摩爾 18 日的最新資料，加上 2016 年第四季再獲得的 4 台訂單，目前 EUV 裝置累積訂單數量已達 18 台。

而 EUV 機台并不便宜，一台 EUV 光刻機要價逾 1 億美元，是其他微影裝置金額的兩倍，這場制程競賽，比技術也比銀兩，競争門檻跟着愈墊愈高。

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