新计划确定，EUV光刻机的情况令人“意外”

1. 新计划确定，EUV光刻机的情况令人“意外”

芯片的发展一直遵循摩尔定律，不断向微缩方向前进 ，如今进入到10nm制程以下，7nm、5nm已经实现量产，马上就要进行3nm的量产，2nm研发也提上日程。
  
 但随着芯片制程的越来越小，技术难度也越来越大，因为不仅材料即将达到物理极限，就连所依赖的光刻机也需要更新迭代。于是，ASML有了新计划，开始着眼长远。
     
 对于芯片制造来说，不可或缺的最关键设备就是光刻机。因为光刻机的先进性决定了芯片厂商能做的制程工艺，就比如7nm以下制程的芯片，就必须用EUV光刻机。
  
 但目前EUV只有ASML一家能够生产，且从2012年出货开始，到去年为止总共才出货了140台，加上今年第一季度3台共146台，正式批量出货才从2017年开始。
  
 这其中有一半多被台积电一家买走，据说占比为55%，也就是买走了79台EUV。
     
 剩下的45%，约64台EUV，为三星、英特尔、SK海力士等共同分得。可见，其他厂商想多获得也不容易。为争取更多EUV，三星负责人两次前往ASML总部去争取。
  
 值得一提的是，EUV还限制出货给中企。中芯国际2018年订购了一台EUV， 由于美方阻挠，至今未到货。不仅如此，美又修改规则，国外厂商的大陆厂也不能获得。
  
 之前，韩企SK海力士的无锡厂就中招了。不过，这种情况可能将要发生改变了。
     
 ASML早就对EUV出货限制表示出不满，曾表示主要是《瓦森纳协议》相关国家的限制，还直接警告限制只会加速大陆技术突破，到时他们只能面临失去市场的后果。
  
 发怨言、警告都没什么用，于是ASML只能自己行动，争取自由出货。一方面，加快EUV更新迭代，研发新一代EUV。另一方面，继续扩大产能，提高EUV市占率。
  
 其实，ASML自己很明白，只有EUV自由出货，抓住大陆市场才能实现更好发展。
     
 在今年一季度财报会上，ASML披露了EUV出货计划，为了满足不断扩大的需求，今年计划出货55台EUV，并且产能还会逐步提升，到 2025年时争取出货达90台。
  
 90台EUV什么概念，台积电6年间获得才79台，年产90台将超过实际的需求。
  
 按计划，2025年时新一代High-NA EUV也开始量产出货。这样，原来的EUV就成了迭代产品，加上产能已超过需求，再不让出货就说不过去了，ASML就有机会了。
     
 有人可能会说，ASML为什么要生产那么多，让EUV供过于求，这不是给自己找麻烦吗？要知道，ASML研发EUV技术超过十年，先后投入400多亿，为的是什么？
  
 作为企业，自然要实现利润最大化，首先自然是收回成本，再者就是要用它来获得更多的收益。让EUV供过于求，正是为争取大陆这个最大的市场，为了更多利润。
  
 因为EUV限制，我们早就开始布局研发国产EUV，所以ASML是在为自己抢时间。
     
 一旦我们突破了EUV，能够做出国产EUV，还会有ASML的事吗？所以ASML才会积极推进EUV自由出货，争取在我们突破前占领市场，就像现在DUV光刻机一样。
    
 再说，还有替代EUV的技术在研发，比如NIL技术，因此留给ASML的时间不多了。
     
 对于ASML90台计划，外媒评价道，这相当于承认了，确实在争取EUV自由出货。
  
 即使如此，EUV自由出货也是3年以后的事了，到时什么情况谁也说不准。因此，我们不必对此寄予希望，还是踏实进行EUV相关技术研发，争取早日实现国产EUV！

2. EUV光刻机要被抛弃？14家巨头联合宣布，这相当于承认了

随着芯片继续向着更小的特征尺寸发展，对产业界都提出了更高的要求，其中起到关键作用的就是光刻机，因为这台设备直接决定可以制造的芯片工艺。  
     
   目前来看，由ASML生产的EUV光刻机，得以让芯片制造商可以制造7纳米以下工艺的芯片，使得电子电路可以继续保持摩尔定律向前发展。  
  
   不过现在来看，EUV光刻机似乎正在被业界所抛弃，首先是就在近日，荷兰方面计划投资11亿欧元来发展光子电路，根据外媒报道，荷兰此举是为了抢占未来的半导体市场，打造下一个ASML。  
  
   无独有偶，近日外媒报道称，由德国却Q.ANT公司牵头，联合14家巨头成立了“PhoQuant”项目，目标就是研发光子芯片电路技术。  
     
   不得不说，这相当于承认，光子芯片开始逐步走向商用，并在一定程度和领域上替代电子电路，而且根据外媒报道，只要完成技术验证，就会向工业界输出，而光子芯片的制造，并不依赖ASML的EUV光刻机。  
  
   这是因为光子芯片与电子芯片有着本质上的不同，ASML的EUV光刻机，是通过减小晶体管的特征尺寸，来增加晶体管的数量，其运算依靠的是电子的迁移。  
     
   而光子芯片则不然，其运算是依靠的光波来作为数据运算的载体，所以基础逻辑就不i一样，这也是为什么光子芯片被称之为下一代半导体技术的重要原因。  
  
   不得不说，这正的是最戏剧性的一幕，因为电子芯片制造设备领域最强的ASML虽然在欧洲，但是欧洲现在却要抢占下一代技术来替代ASML。  
  
   但如果仔细分析，也就不难理解，虽然ASML是一家欧洲企业，但是其光刻机的生产制造，却并不能自己完全掌控，因为其大量的配件需要美国供应，事实上其EUV技术就是来自美国的支持。  
     
   不仅如此，尽管欧洲可以拥有最先进的EUV光刻机，但是却并没有领先的电子芯片制造技术。  
  
   相信大家也看到了，之前欧洲方面计划要重振芯片制造产业，结果只能邀请其像英特尔、台积电、三星等芯片代工厂来帮助。  
  
   但是无一例外的是，大家都提出了巨额的补贴要求，例如欧盟为了吸引英特尔在德国建厂，就给出了50亿欧元的补贴，要知道ASML为了研发EUV光刻机也才投资了60亿欧元。  
     
   这还不是全部，根据媒体报道，意大利也邀请英特尔来建厂，而给予的补贴已经不是一个确定数字，直接按照40%的比例进行补贴。  
  
   所以欧洲有ASML又如何，对重振自己的芯片产业并没有起到多大的助力，这也就可以理解，为何欧洲频频要发力光子芯片，而且这么急切。  
  
   而从更广的范围来看，欧洲不着急也不行了，因为全球都在发展光子芯片，例如我国中科鑫通公司，已经在筹建一条国际领先的光子芯片生产线。  
     
   所以短期来看，光子芯片会与电子芯片处于一个共存的状态，但是长期来看，光子芯片将会替代电子芯片，届时EUV光刻机就真的没用了。  
  
   因此外媒就表示，EUV光刻机要加紧出货了，这样ASML可以及时的回笼资金，研发自己可控的光子芯片制造设备，更早布局更早投入，才能更早的占领先机。  
  
   对此大家怎么看呢？欢迎发表您的评论。

3. 再见了，EUV光刻机？

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 作为全球半导体设备制造巨头的ASML公司，几乎全球的光刻设备都是由它提供的。不仅是DUV光刻机占据着绝大多数的市场份额，在EUV光刻设备上更是只有它造得出来，处于垄断地位。
     
 随着芯片紧缺愈演愈烈，为了缓解芯片紧缺的问题，各个芯片大厂在扩厂生产的需求下争相向ASML订购EUV光刻机。
  
 但随着“芯片规则”的修改和全球公共卫生问题的产生，ASML的光刻设备自由出货受到限制，芯片的制造成本也在不但增加，甚至有些光刻零件供应链开始延迟出货。
  
 在此背景下，越来越多的企业开始寻求其他路径，以求绕过EUV光刻设备，制造出先进制程的芯片。
  
 英特尔就研发出新型 3D 堆叠、多芯片封装技术，该项技术被命名为Foveros Direct。它能够应用于多种芯片混合封装的场景，不仅能够将 CPU、GPU、IO 芯片以相邻或者层叠的方式紧密结合在一起，还能兼容不同厂商的芯片进行混合封装。
     
  2021 年 7 月英特尔更是推出了 RibbonFET 新型晶体管架构，通过将 NMOS芯片 和 PMOS芯片堆叠在一起，在制程不变的情况下，晶体管密度提升了 30% 至 50%。通过这项技术，芯片制程缩小到10nm以下，最多能达到5nm。
  
 日本铠侠公司联合佳能开发出新的NIL（纳米压印微影技术）工艺，它是一种将纳米图案印章转移到晶圆上的技术。
  
 它的工作原理是 基于机械复制的，通过印刷技术与微电子加工工艺相互融合，使用电子束刻蚀的方式，不受光学衍射的限制。能够解决光衍射现象造成的分辨率极限问题，实现让电路线宽变得更窄，理论上来说分辨率会比EUV光刻机要高。
  
 NIL的微影制程相对来说较为单纯，耗电量能比EUV光刻机减少10%，在设备的投资成本上也节省了40%，目前已经可以实现15nm制程的量产并应用到NAND闪存制造上，预计到2025年最高能产出5nm精密度制程的芯片。
     
 适合工业化、低成本且具有高效率的优势让它一经推出就受到业内的重视，越来越多厂家对它感兴趣并进行询问。
  
 俄罗斯初期投入 6.7 亿卢布用于X射线光刻机的制造。目前MIET（俄罗斯莫斯科电子技术学院）已经承接了该项目。根据当地媒体的说法，X射线光刻机性能甚至能与EUV光刻机比肩。
  
 不同于EUV的极紫外技术，俄罗斯自研的光刻机使用的是X射线技术。从光刻设备的发展历程来看，越是高端的光刻设备，波长越短曝光分辨率就越高。
     
 EUV的极紫外波长 为13.5nm， X 射线的波长在 0.01nm 到 10nm 之间，光从波长来看， X 射线光刻机是比EUV光刻机有优势的，不需要光掩模版的直写光刻方式也使成本大为降低。
  
 但X 射线穿透性太强，只能用于直写光刻导致速度太慢，目前MIET面临的最大问题就是在工艺以及效率的提升上。
  
 俄罗斯虽然半导体产业不发达，但在X射线和等离子这方面的技术上有着深厚的基础，要提升工艺实现量产并非不可能。
  
  Chiplet 技术就是我们常听到的“小芯片”技术。目前国际上很多知名企业都在发展“小芯片”技术。
     
 如全球规模最大的芯片代工厂——台积电，就自研出新的3D芯片封装工艺，通过将两枚低制程芯片用先进的3D封装工艺封装在一起，能提升1.5倍的性能。
  
 对于3D封装技术，台积电还在不断进行试验和优化，目前最高已经能产出3nm制程的芯片。只是良品率还不高，成本消耗也更大。但对于能绕开EUV光刻机实现自主生产，就意味着能拥有自主权实现自由出货，这就是值得的。
  
 苹果公司最新推出的M1 Ultra芯片也是将两枚M1芯片并列粘合在一起组成的，经过检测，M1 Ultra芯片的性能甚至比A15还要高出65%。
     
 华为在5G芯片得不到供应之后，也明确表示会采用芯片堆叠技术，用面积换取性能。目前华为已经开发出芯片堆叠封装及终端设备并申请了专利。
  
 在本就是自研芯片的基础上，有了自己的设备，华为要生产出芯片是不难的。
  
 这些企业纷纷进入芯片相关产程自研，就是为了绕开EUV光刻设备的限制实现芯片自由。已经不能自由出货的ASML对各商家来说负面影响是很大的，不仅芯片的增产计划受到影响，可能客户的订单都不能如期交付。
  
 而且，在美方技术的限制下，ASML已经隐隐有被操控的迹象，避免EUV光刻机的限制，也是在挣脱老美在半导体领域的限制。
     
 这也表明，如果ASML无法实现自主出货，终将会被时代抛弃。
  
 对于各个企业纷纷开始自研光刻设备和芯片技术，大家有什么想法呢？欢迎在评论区留下您独到的见解。