ASML今年將出貨60台EUV曝光機，全球只有5家客戶卻稱霸天下

隨著半導體技術進入到5nm節點以內，對EUV曝光機的需求也不斷增長，目前全球只有ASML一家公司能夠生產EUV曝光機，今年的出貨量還會進一步提升。

當然，EUV這樣的曝光機主要用於先進工藝，所以全球有需求也有能力購買EUV曝光機的晶片製造商也不多，ASML CEO日前在採訪中提到他們在全球有5家EUV曝光機客戶。

雖然沒有提到實際的名單，但是台積電、三星、Intel這三家是確定的，他們的生產現在都是要用到EUV曝光機的。

還有2家應該是記憶體晶片廠商了，三星這部分已經在14nm DRAM記憶體上使用EUV曝光技術，SK海力士也跟進了，美光之前的表態相對保守一些，但遲早也會上EUV曝光機來生產記憶體晶片。

雖然只有5家客戶，但是最近幾年對EUV曝光機的需求提升很快，ASML預計今年會出貨60台EUV曝光機，而DUV曝光機達到375台，數量依然遠高於EUV。

畢竟EUV曝光機售價昂貴，單價在1.5到2億美元，台幣要46億元以上。

ASML已成世界半導體技術中心，下一代產品有望今年交付

近年來，ASML已經成為世界半導體技術的中心位置。去年ASML兩次提高了生產目標，希望到2025年，其年出貨量能達到約600台DUV（深紫外光）曝光機以及90台EUV（極紫外光）曝光機。

根據ASML的首席技術長Martin van den Brink表示，目前ASML有序地執行其路線圖，且進展順利，在EUV之後是High-NA EUV技術，ASML正在為客戶交付首台High-NA EUV曝光機做準備，大概會在今年某個時間點完成。

開發High-NA EUV技術的最大挑戰是為EUV光學器件建構計量工具，配備的反射鏡尺寸為此前產品的兩倍，同時需要將其平整度控制在20皮米內。這種需要在一個「可以容納半個公司」的真空容器中進行驗證，其位於蔡司公司，這是ASML推進High-NA EUV技術的關鍵光學合作夥伴，是後來加入的。

High-NA EUV曝光機鐵定會比現有的EUV曝光機更為耗電，從1.5兆瓦增加到2兆瓦。主要原因是因為光源，High-NA使用了相同的光源需要額外0.5兆瓦，ASML還使用水冷銅線為其供電。

外界還想知道，High-NA EUV技術之後的繼任者？

ASML技術副總裁Jos Benschop在去年SPIE高級曝光會議上透露了可能的替代方案，即降低波長。不過這種方案需要解決一些問題，因為EUV反射鏡反射光的效率很大程度上取決於入射角，而波長的降低會改變角度範圍，使得透鏡必須變得太大而無法補償，這種現象也會隨著數值孔徑的增加而出現。

Martin van den Brink證實，ASML正在對此進行研究，不過他說以他個人而言，懷疑Hyper-NA將是最後一個NA，而且不一定能真正投入生產。

「這意味經過數十年的曝光技術創新，我們可能會走到當前半導體曝光技術之路的盡頭。」ASML進行Hyper-NA研究計畫的主要目標是提出智慧解決方案，使技術在成本和可製造性方面保持可控。

High-NA EUV系統將提供0.55數值孔徑，與此前配備0.33數值孔徑透鏡的EUV系統相比，精度會有所提高，可以實現更高解析度的圖案化，以實現更小的電晶體特徵。到了hyper-NA系統，會高於0.7，甚至達到0.75，理論上是可以做到的。

Martin van den Brink不希望製造更為龐大的「怪物」，預計hyper-NA可能是接下來半導體曝光技術發展會出現問題的地方，其製造和使用成本都會高得驚人。

如果採用Hyper-NA技術的製造成本增長速度和目前High-NA EUV技術一樣，那麼經濟層面幾乎是不可行的。就目前而言，Martin van den Brink希望可以克服的是成本問題。

由於可能存在無法克服的成本限制，電晶體縮小速度正在放緩。雖然目前繼續開發新一代晶片仍然是值得的，但問題也開始變得非常現實，某些廠商或是某種類型的晶片勢必將無法負擔昂貴的成本，但如果廠商的需求量太小，又將無法實現規模經濟。