急也没用。

 

新冠肺炎疫情在全球持续蔓延,对各行各业带来不小冲击,荷兰光刻机生产商 ASML 也受到波及,4 月初,ASML 更新了 2020 第一季市场预期,受疫情影响,ASML 的半导体制造设备交货不得不往后延期。

 

ASML 作为全球唯一的极紫外光(EUV)设备生产商,其制造的 EUV 设备,是台积电、三星半导体、中芯国际等半导体晶圆代工企业们发展先进制程工艺不可缺少的关键。出货延后将对全球主要半导体生产商造成冲击,而且影响已经直接显现。

 

ASML 2019 年出货 26 台 EUV 光刻机

2019 年是 ASML 的 EUV 光刻机大幅增长的一年。

 

从 ASML 公布的 2019 年财报来看,其全年共计出货 26 台 EUV 光刻机。整个 2019 年的营收为 118.2 亿欧元,同比增长了 8%,全年净利润为 25.92 亿欧元。

 

营收类别方面,2019 年 ASML EUV 光刻机的订单量达到了 62 亿欧元,营收占比从 23%提升到了 31%。出货了 26 台 EUV 光刻机也比 2018 年的 18 台有了明显的增长。

 

在三星和台积电的推动下,未来一两年将是 EUV 工艺大规模量产的时间点。ASML 预计 2020 年交付 35 台 EUV 光刻机,2021 年则会达到 45 台到 50 台的交付量,是 2019 年的两倍左右。

 

台积电 3nm 工艺延期

 

 

 

在 AMSL 去年交付的 26 台 EUV 光刻机设备中,有一半是卖给了台积电。作为 ASML 最大的客户,台积电在晶圆代工领域独占半壁江山,在先进工艺制程研发上也是业界领先。

 

满天芯去年曾报道,台积电的 3nm 工艺总投资高达 1.5 万亿新台币,约为 500 亿美元,其中仅仅是建厂花了 200 亿美元。台积电原本在 4 月份举行技术论坛会议,揭秘 3nm 工艺的计划,不过因为疫情影响,现在已经延期到了 8 月底。

 

此外,满天芯了解到,因为疫情的蔓延,相关半导体装备及安装人员都无法按期完成,台积电 3nm 工艺原计划在 6 月份进行风险试产,试产时间或将延期到 10 月份。

 

相应地,台积电南科 18 厂的 3nm 生产线也会顺延一个季度,原本在 10 月份安装设备,现在也要到 2021 年初了。

 

三星 5nm、3nm 均受影响

 

 

三星作为台积电主要的竞争对手,在先进工艺制程的研发上也是不遗余力的投入,但步伐上较台积电还是慢了一些。

 

在三星去年购买的 EUV 设备中,本来数量就比不上台积电,而且还有一部分是用于 DRAM 生产的,因此 5nm 工艺所需的 EUV 设备还不够,跟台积电相比有较大差距。

 

在进度表方面,台积电已有明确的计划在 2020 年第二季度为苹果、华为、AMD 生产 5nm 芯片,三星目前尚未提供大规模量产 5nm 工艺的详细时间表。而疫情导致的 ASML 出货计划推迟使得三星与台积电的差距会越来越大。

 

不过有种声音是,三星本来就不重视 5nm,想在 3nm 上直接完成对台积电的超越,但满天芯了解到,三星 3nm 或许因为 ASML 延期出货将延期一年。

 

在 2020 年初,三星宣布成功构建了首批 3nm 制造原型机,并计划于 2021 年开始进行量产。三星在 3nm 领域的研发主要是基于 GAA 技术,是一种多闸极电晶体,使芯片更小,处理速度更快,减少了功率消耗,是当前 FinFET 的进化版。三星想借此技术完成对台积电的超越,并成为全球第一家采用的 3nm 制程的芯片制造商。

 

但疫情影响了 ASML 的出货,三星完成新生产线的设备安装能力也受到了限制,韩媒 BusinessKorea 表示,三星被迫将 3nm 的量产计划推迟到 2022 年。

 

在三星 3 月份的股东大会上,三星电子董事长 Kim Ki-nam 曾表示:“三星电子与台积电在代工业务方面存在差距,但我们将通过在新工艺制程技术取得的领导地位来发展代工业务。”但是 EUV 设备引进延迟,这个领导地位自然也无从谈起。

 

中芯国际也受影响

 

 

3 月份中芯国际的 2019 年发布财报显示,在先进制程研发方面,中芯国际第一代 14nm FinFET 技术已进入量产,并在 2019 年四季度贡献约 1%的晶圆收入,预计 2020 年稳健上量。而 ASML 这么一耽误,中芯国际的这个稳健上量或将受到影响。

 

 

4 月初,ASML 发布公告称:“受到新冠病毒疫情影响,公司提供给武汉以及其它地区客户的 EUV 设备出货,因旅游限制而被延迟”。

 

可以肯定所谓的中国客户其实就是中芯国际,因为目前只有中芯国际在武汉有一座 12 英寸晶圆厂,而国内也只有中芯国际向 ASML 订购了一台 EUV 光刻机。

 

原本中芯国际计划在 7nm 及以下制程使用 EUV 光刻机开展,但目前情况来看中芯国际 7nm 的问世可能又要推迟不少时间。

 

小结

 

随着摩尔定律逐渐走到极限,先进制程的技术、设备、资金壁垒也越来越高,如今先进制程玩家仅剩英特尔、台积电、三星三家(中芯国际还有一定差距)。

 

英特尔挤牙膏就暂且不提,三星和台积电在 5nm、3nm 甚至是 2nm 上的竞争可以说是相当激烈,双方的投入都是按百亿美元为单位计,但是在关键时期却在 ASML 这一环节出了问题,三星和台积电虽然着急但也无可奈何。可以确定的是,未来集成电路仍将不断向更细微的尺寸发展,高端代工之间的竞争将进一步加剧。