"台積電持續提升EUV光刻效率,6年晶圓產量增加了30倍" -- 原文及翻譯有語意錯誤. 重新改了標題及內文
原意應是 光罩保護膜 而非晶園 產量增加了30倍, 其中 一塊 EUV 光罩護膜的價格約為 7.5 萬美元
9月19日消息,據Tom's hardware報道,台積電作爲全球最大的先進製程晶圓代工廠,不僅擁有着全球最先進的製程工藝,也擁有着數量最多的ASML EUV光刻機。自2019年以來,台積電通過自身的系統級優化及自研EUV光罩保護膜(Pellicle,保護光罩的薄膜)材料,EUV
自2019年第二代7nm技術量產之時,台積電就率先引入了ASML EUV光刻機進行量產,隨後台積電持續控制着全球超過42%~56%的EUV光刻機裝機量,經過多年的積累,台積電目前已經累積了約200多臺EUV光刻機,在2024~2025年還新增了60多臺,以支撐先進製程擴產需要。
台積電核心優勢來自硬體設備及材料供應鏈掌控力,因此台積電還持續投資製程工藝優化,包括曝光劑量微調、曝光材料改良及預測性維護,這也大幅提升每日機臺利用率與生產效率。
據Digitimes報道,台積電甚至計劃改造一座200毫米工廠來專門生產自研EUV光罩保護膜,性能甚至超過了ASML原廠供應的EUV光罩保護膜,展現台積電製程與材料整合實力。
設備業者指出,EUV光刻機相較傳統的深紫外(DUV)光刻機,光罩及保護膜等都須進一步調整,保護膜一直是半導體制程中防止塵粒污染的關鍵保護機制。
而且,進入EUV光刻時代後,過去廣泛使用的有機Pellicle,因無法兼具透光率與穩定性,已不再適用。目前EUV製程大多采用「無pellicle」的光罩,導致必須頻繁進行圖樣檢查。 一旦發現缺陷,不僅需修復或重製光罩,生產成本也大增並降低速度。因此,包括ASML等半導體業者近年也投入EUV光罩保護膜的研發,但由於技術難度高,尚未實現量產。
而台積電研發EUV光罩保護膜已有多年,這主要是因爲評估EUV光罩保護膜對於7nm以下製程生產效率與成本降低極爲重要,因此近期決定正式加速自研計劃。
近期,台積電宣佈退出GaN市場,凸顯大陸GaN廠商的低價戰已對其造成極大競爭壓力,台積電原有的6英寸GaN廠也將改建爲先進封裝廠,暫以CoPoS爲主。而最受關注的就是竹科8英寸晶圓廠大幅調整,其中,竹科Fab 3將有望正式投入台積電自研EUV光罩保護膜的生產,以減少對ASML相關供應鏈的依賴。台積電希望以自身研發與生產能力,全面提升EUV先進製程良率,創造最低成本、最高效益的製程和產品。
數據顯示,台積電EUV光罩保護膜壽命增加了4倍,單片晶圓生產效率提升了4.5倍,瑕疵品大幅降低。
熟悉半導體制程技術人士認爲,相較於競爭對手仍高度依賴ASML的EUV光刻機和EUV光罩保護膜推進先進製程技術,台積電自制EUV光罩保護膜,可將現有EUV製程再優化,拉升了生產良率與擴大產能,在成本結構上取得優勢,且提升獲利,進一步擴大與競爭對手的差距。