可怕的台積電，一口氣買下5台EUV光刻機

07-01

巴隆周刊（Barrons）報導，艾司摩爾（ASML）上周公布上季財報亮眼，並宣布已接到新一代極紫外光（EUV）微影機台六部訂單，有分析師推測，台積電可能訂走了其中五台，即一口氣買下5.5億美元的設備。

EUV機台每台價值1.1億美元。研究半導體設備業者的Summit Redstone Partners分析師耶爾（Jagadish Iyer）告訴巴隆周刊：「我們相信他們（ASML）處於轉折點，除非相信技術已經成熟，沒有業者會同時買下每台1.1億美元的機台。」他認為是一口氣訂購五台的客戶是台積電。

半導體顧問公司（SA）半導體分析師梅爾（RobertMaire）估計，ASML今年12部EUV機台的產能已滿載。耶爾認為，今年半導體設備支出可能超過業界預測的350億美元，他說，三星電子為奪回台積電的訂單，將會設法趕上並爭取半導體的生意。

台積電為什麼要耗費巨資購買EUV光刻機？

我們都知道半導體工藝越先進越好，用以衡量工藝進步的就是線寬，常說的xxnm工藝就代表這個，這個數字越小就代表晶體管越小，晶體管密度就越大。現在半導體公司已經進軍10nm工藝，但面臨的物理限制越來越高，半導體工藝提升需要全新的設備。EUV極紫外光刻機就是製程突破10nm及之後的7nm、5nm工藝的關鍵。因此台積電對EUV那麼捉急。

而在這些工藝上的快讀推進，謀求領先，也是台積電那麼積極購買EUV的原因之一。

台積電聯繫CEO劉德音在2016年的某個會議上公布了TSMC的2020路線圖，認為EUV光刻工藝在2020年時能有效降低量產5nm工藝的成本，TSMC計劃在5nm節點上應用EUV工藝以提高密度、簡化工藝並降低成本。

目前TSMC公司已經在7nm節點研發上使用了EUV工藝，實現了EUV掃描機、光罩及印刷的工藝集成。TSMC表示目前他們有4台ASML公司的NX:3400光刻機在運行，2017年Q1季度還會再購買2台。

之前有報道稱三星也購買了ASML公司的量產型EUV光刻機，目的是在2017年加速7nm工藝量產。

EUV是新一代半導體工藝突破的關鍵，但進展一直比較緩慢，至少比三星、TSMC兩家的嘴炮慢得多——早前TSMC宣稱在2016年的10nm節點就能用上EUV工藝，之後又說7nm節點量產EUV工藝，但現實情況並沒有這麼樂觀，現在他們的說法也是2020年的5nm節點，跟Intel的預計差不多了。

TSMC表示他們的10nm工藝已經有三個客戶完成流片，雖然沒公布客戶名稱，但用得起10nm工藝的晶元也就是蘋果A10、聯發科X30（被海思、展訊刺激的聯發科在X30上爆發了）以及海思新一代麒麟處理器，流片的估計就是這三家了。

TSMC表示今年底之前還會有更多客戶的10nm晶元流片，該工藝將在2017年Q1季度量產。

至於7nm，TSMC表示他們已經提前256MbSRAM晶元，進展順利，CEO表示相信TSMC的7nm工藝在PPA密度、功耗及性能方面要比對手更出色，已經有高性能客戶預計在2017年上半年流片，正式量產則是在2018年。

至於5nm，。台積電錶示，在製程基地塵埃落定後，最快今年就可動工，目標則是要在2020年量產，屆時將有望甩開三星與英特爾，拼獨步全球。

台積電南科廠目前主力製程為16納米，後續10納米及7納米則是放在中科，而接續的5納米製程將會由南科廠來擔綱。台積電廠務處處長莊子壽表示，5 納米製程為未來2~3 年的計畫，目前仍在發展中。而關於廠區部分，則是規劃佔地約40 公頃，投資金額上千億元，待台積電董事會通過後就會啟動，最快今年將動工。

據悉，南科環差案能順利通過的原因，是因為南科承諾未來將採用每日3.25噸的再生水取代農業用水，包括永康再生水的1.25萬噸及日後台積電將投資20億元自設再生水廠，供應2萬噸再生水，供5納米製程使用。

環評委員李育明表示，南科環差案自2014年底，歷經2年審查。因台積電更新半導體製程，需增加用水用電量，因此依規定須辦理環差變更，如今環保署順利通過南科環差案，也讓台積電在未來的競爭布局上再下一城，又往前推進一步。

台積電自去年底陸續斬獲好消息，在晶圓代工方面仍穩居龍頭寶座，市佔率逼近六成，大幅領先格羅方德的11%與聯電的9%。而半導體研究機構ICinsights更看好晶圓代工將在2021年達到721億美元的市場，對身為該領域龍頭的台積電來說將是一大利多。

此外，台積電、三星與英特爾之間先進位程的戰局依舊如火如荼的展開，三方比拼毫不手軟。從近期「戰況」來看，在10納米製程上，台積電已趕在去年Q4進入量產階段，最快今年Q1就可挹注營收。而三星進度則是與之不相上下，至於去年靜悄悄的英特爾則是在今年CES展前記者會上才推出10納米產品。但是業界仍看好台積電在良率穩定度上的優勢，且在產能上亦具有經濟規模優勢，因此台積電仍將在10納米市場上技高一籌。

至於7納米布局，台積電則是狠狠甩開三星，據傳將在今年Q1正式展開試產。據了解，目前台積電7納米試投片情況十分順利，包括賽靈思(Xilinx)、英偉達(NVIDIA)均將採用外，高通(Qualcomm)也傳出將在7納米重回台積電投片。

而業界則預估，台積電7納米將在2018年正式進入量產，屆時將正式超越英特爾(Intel)7納米量產時程超過兩年。早前英特爾因徵才啟示意外透露該公司可能於2021年才進行7納米量產，也就是說，若台積電5納米順利在2020年量產，這將使台積電一舉超越勁敵英特爾，並將其推上在先進晶元科技上的領導地位。

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