新一轮EUV光刻机争夺战开打

来源| 半导体行业观察

作者| 畅秋

编辑| 斯问

在全球范围内，作为EUV光刻机的唯一供应商，ASML在业内受到的关注度越来越高，特别是以台积电为代表的先进制程发展得风生水起的当下，ASML的重要性与日俱增。

本周，ASML发布了2021第四季度和全年财报，内容是一如既往的亮眼。该公司2021年第四季度营收为50亿欧元，净利润为18亿欧元，毛利率54.2%，新增订单金额71亿欧元，其中，26亿欧元来自0.33 NA（数值孔径）和0.55 NA EUV系统订单；2021年全年营收达186亿欧元，其中，63亿欧元来自于42台EUV系统，全年净利润59亿欧元，毛利率52.7%。

ASML还公布了2022年第一季度财测，预估营收净额约33亿到35亿欧元，预估2022全年的营收净额可比2021年增长约20%。

EUV光刻机重要性愈加凸出

EUV光刻机的波长比现有的氟化氩 (ArF) 曝光短1/14，这有利于实现半导体最先进制程的实现。近年来，对10nm以下先进制程的需求不断增长，也增加了EUV曝光设备的供应。由于EUV设备加工复杂，ASML年产量也很小。最近，ASML 正专注于提高其产能和供应量。

由于市场对最先进制程工艺的需求增加和客户群的扩大，EUV光刻机供应的数量将持续增长。预计两年内累计供应量将增加一倍以上。

据统计，在2020年第三季度~2021年第二季度这四个季度内，ASML共向市场出货了40 台EUV设备，比前四个季度（2019年第三季度~2020年第二季度）的24台增长了66%。

具体来看，7nm~5nm逻辑芯片（以每月45000片晶圆计算）需要一台 EUV 设备来绘制一个EUV层。16nm以下DRAM（以每月10万片计算）一层需要1.5~2台EUV设备。作为全球最大的存储芯片供应商，三星电子计划将14nm DDR5 DRAM 的 EUV 应用层数从 1 层增加到5层，而SK海力士也计划增加EUV应用层数，这些将推动对EUV设备需求的增长。

另外，继三星电子在2018年首次引入 7nm 工艺的 EUV 设备后，台积电和 SK 海力士也进入了 EUV 竞争，市场规模一直在扩大，因为美国的美光和英特尔也在推动引入 EUV 设备。

对于这样的市场需求，ASML首席执行官 Peter Wennink表示，“我们计划2022年将EUV设备的产量增加到55台，并在2023年增加到60台。” 两年后，将有超过240台EUV设备投入市场，超过迄今为止的累计供应量。

新版本EUV光刻机呼之欲出

目前，每台EUV设备都有超过 100,000 个零组件，它们需要40个货运集装箱或四架大型喷气式飞机来运输，每个价值约1.4亿美元。

为了满足不断进化的先进制程，，ASML正在研发更先进的EUV光刻机，主要体现在高NA上。

与目前的EUV设备相比，更高NA意味着更大、更昂贵且更复杂。高NA设备具有更高的分辨率，这将使芯片特征缩小1.7倍，芯片密度增加2.9倍。这可以使客户减少流程步骤的数量，还可以显着减少缺陷、成本和芯片生产周期。

新的EUV设备，其NA值将从0.33 提升至0.55，以实现更高分辨率的图案化。