光刻機走到盡頭了？ASML製造或將“卡殼”，臺積電首當其衝

ASML掌握EUV光刻機制造技術，這是目前生產高階晶片的必要裝置。在EUV光刻機的支援下，臺積電，三星實現了5nm，4nm等高階製程的晶片量產。接下來ASML還會交付下一代的High-NA EUV光刻機。

但High-NA 或許是最後一代製程，這意味著ASML製造或將“卡殼”。若光刻機走到盡頭，會帶來什麼影響呢？除了EUV光刻機，晶片製造還有別的出路嗎？

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ASML光刻機制程規劃

晶片製造的遊戲規則被光刻機不斷改寫，人類歷史上研發出了五代光源的光刻機產品，也將晶片工藝從微米提升到了納米，在奈米範圍內，又做到了4nm甚至更高的水準。這五代光源分別是g-line、i-lien、KrF、ArF、EUV。

其中EUV光刻機也就是目前最先進的極紫外光源技術，波長壓縮到了13。5nm。至於大家常說的DUV光刻機，其實是KrF、ArF這類中低端光刻機的概括，屬於深紫外光源。

EUV和DUV的製程差距是非常大的，因為EUV光源的波長更短，所以解析度和精度都有更大的提升，可以很容易實現百億級別的電晶體曝光。

ASML是唯一能生產EUV光刻機的製造商，手中有兩大EUV光刻機型號裝置，分別是NXE：3400B、NXE：3400C、NXE：3600D。

其中NXE：3600D是ASML在2021年推出的最新一代產品，不過這臺裝置最多隻能實現3nm晶片的生產。如果要想製造2nm晶片，ASML就必須取得更大的光刻技術突破。

於是，ASML採用高數值孔徑系統打造出High-NA EUV光刻機，初代型號為EXE：5200。

ASML已經確定，下一代的High-NA EUV光刻機可以實現2nm晶片量產，和現有的EUV光刻機相比，下一代光刻機產品不論是解析度還是曝光精度等等都有了質的飛躍，能夠雕刻出更精密的晶片線路，為晶片製造商角逐2nm提供強大的競爭優勢。

除了製程的提升，High-NA EUV光刻機的價格也暴漲至26億元人民幣一臺，比普通版本的EUV光刻機上漲了2倍價格。

不過價格對臺積電，三星來說並不是大問題，臺積電一年的資本開支就在400億美元以上，有足夠的經濟實力採購High-NA EUV光刻機。

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光刻機走到盡頭，會帶來什麼影響呢？

ASML的光刻機制程規劃非常清晰，目前ASML正式確認，會在2023年某個時候交付首臺High-NA EUV光刻機。據悉，這臺光刻機的首發客戶是英特爾，所以ASML大機率會向英特爾進行發貨，而臺積電，三星會在2024年獲得這臺裝置。

然而新的問題出現了，High-NA EUV光刻機可能是最後一代製程。根據ASML首席技術官Martin van den Brink表示，當前光刻機技術或走到盡頭了。

如果真是如此，ASML可能只有下一代的High-NA EUV光刻機產品，不會再有其它。

當然，不排除在此產品基礎上做升級最佳化的可能性，但想要打破0。55的高數值孔徑系統的效能界限，難度非常大。ASML有在做更多的嘗試，目前的結果來看是產品造價和製造技術都不符合生產要求。

而且摩爾定律是否達到極限一直是行業探討的話題，ASML的High-NA EUV光刻機或許能讓摩爾定律延續五年以上，可十年以後呢？若光刻機走到盡頭，會帶來什麼影響呢？

很顯然，臺積電會首當其衝，放緩晶片製程突破的腳步，給其它競爭對手追趕的機會。

三星有更多的時間改善良率，提高工藝製程，在時間的推移下，拉近和臺積電技術的差距。另外，英特爾得到了ASML High-NA EUV光刻機的支援後，也能實現數代工藝技術的突破。

到時候臺積電這個世界第一大代工廠的地位，可能會受到動搖。即便臺積電也獲得High-NA EUV光刻機，但技術放緩之後，誰也無法保證競爭對手不會後來居上。

那麼除了EUV光刻機，晶片製造還有其它出路嗎？值得一提的是，美國公司使用電子束光刻機造出了0。7nm晶片，完成了EUV光刻機也做不到的事情。還有俄羅斯也在研究X射線光刻機。

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總結

這些光刻機的解析度，精度都比EUV光刻機高，看起來有望替代EUV光刻機繼續前行。但實際上這些光刻機裝置無法實現大規模量產，俄羅斯研發X射線光刻機還有很長的路要走。

除非ASML能攻克更多製程的EUV光刻機技術，否則只能順其自然了。

你認為EUV光刻機之外，還有替代品嗎？歡迎在下方留言分享。