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[導(dǎo)讀]光刻機在半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要性不言而喻,想要生產(chǎn)芯片就必須要配備光刻機。而ASML則是光刻機領(lǐng)域的巨頭,全球僅ASML能夠生產(chǎn)EUV光刻機,這也讓其在光刻機領(lǐng)域地位超然。

光刻機在半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要性不言而喻,想要生產(chǎn)芯片就必須要配備光刻機。而ASML則是光刻機領(lǐng)域的巨頭,全球僅ASML能夠生產(chǎn)EUV光刻機,這也讓其在光刻機領(lǐng)域地位超然。不過哪怕ASML在業(yè)界是“龍頭”般的存在,也不代表ASML就高枕無憂了。

目前ASML就面臨了不少問題,首先是小芯片成為趨勢,EUV光刻機未來可能不再是必要設(shè)備。為了突破摩爾定律,英特爾、臺積電、AMD、三星、高通等多個企業(yè)組成了一個“小芯片聯(lián)盟”。因為研發(fā)更先進的芯片制程會讓企業(yè)承擔(dān)更多的成本,而且研發(fā)難度也非常高。故而這些半導(dǎo)體巨頭想通過芯片堆疊技術(shù)來提升芯片的性能。

也就是說,在未來兩塊14nm的芯片堆疊成為“芯片?!?,其性能可能會優(yōu)于一塊7nm的芯片。如此一來,DUV光刻機就能滿足需求,EUV光刻機的銷量自然就會受影響,畢竟EUV光刻機的售價相對而言要高得多!

ASML的光刻機不愁賣,在于這兩年全球展開芯片制造產(chǎn)能競賽所致,然而隨著芯片市場的供需轉(zhuǎn)變,光刻機將出現(xiàn)供求不足的狀況,這個時候可能輪到ASML跪求芯片制造企業(yè)購買光刻機的時候了。首先是信通院公布了中國市場2月份的手機銷量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)顯示中國市場的手機出貨量同比大跌三成、環(huán)比暴跌54.8%。中國作為全球最大的手機市場,這個市場對手機的需求下滑,對全球手機市場可謂重磅消息,顯示出全球手機市場可能開始加速下行。

事實上這兩年全球市場的手機銷量已出現(xiàn)萎縮,2021年的全球手機出貨量為13.55億部,2019年為14.86億部,2021年的出貨量比2019年少了8.8%或1.31億部,而2022年剛開年就進一步出現(xiàn)萎縮的苗頭。隨后知名蘋果分析師郭明錤拋出一份數(shù)據(jù)印證了全球手機市場在加速萎縮,郭明錤根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)指出手機企業(yè)削減了20%的產(chǎn)能或1.7億部訂單,削減訂單的主要是安卓手機,手機銷量的大幅萎縮勢必會對芯片的需求產(chǎn)生影響。

郭明錤指出手機所需的芯片之一--前端射頻芯片庫存可維持未來6-9個月的使用,這是近兩年來首次出現(xiàn)手機芯片供給過剩的問題,前端射頻芯片是手機必需的芯片之一,這意味著其他手機芯片也可能已出現(xiàn)供給過剩的問題。

其實不僅需要芯片的手機行業(yè)在衰退,其他幾個行業(yè)也出現(xiàn)了類似的現(xiàn)象,諸多行業(yè)當(dāng)中除了PC取得大幅度的增長之外,其他行業(yè)大多都在衰退當(dāng)中,考慮到2020年受到疫情的影響,因此以2019年的數(shù)據(jù)做比較。汽車行業(yè)2019年至2021年的全球銷量分別為8970萬輛、7803萬輛、8105萬輛,對比可以看出2020年和2021年的全球銷量都顯著低于2019年。電視行業(yè)2021年的全球銷量1.745億臺,2019年為2.4億臺。PC行業(yè)2021年的全球銷量為3.41億臺,2019年2.61億臺。

其他行業(yè)恐怕也是下滑多于增長,原因是疫情的影響導(dǎo)致消費者的收入普遍出現(xiàn)下滑,在消費者收入下滑的情況下,對消費品的需求必然是下滑,而不是增長,隨著各個行業(yè)出現(xiàn)萎縮的狀況,芯片卻出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象,實在是詭異。

提升芯片工藝的方式有很多種,要么靠芯片制造商提高納米工藝制程,要么讓半導(dǎo)體設(shè)備制造商加強設(shè)備研發(fā)。在基于傳統(tǒng)的路徑上繼續(xù)努力,打破技術(shù)極限。

可是半導(dǎo)體行業(yè)到了4nm及以下的層次,再往前難度會越大,成本也會持續(xù)攀升。

然而一則消息顯示,日本光刻機巨頭打算制造3D封裝光刻機,用堆疊的方式提高芯片性能。這是怎樣的光刻機項目呢?芯片堆疊被屢屢驗證,ASML優(yōu)勢會被打破嗎?

自從芯片制造逐漸面臨摩爾定律的極限之后,想要在傳統(tǒng)的路徑取得跨時代突破變得十分困難。

所以一些行業(yè)巨頭紛紛開始探索未來出路,而綜合來看,從芯片封裝入手是最有效也是最簡單的方式。芯片封裝可以通過不同的封裝技術(shù),來調(diào)整芯片與設(shè)備之間的版線連接,帶來更好的性能發(fā)揮。

隨著封裝工藝的不斷發(fā)展,芯片堆疊成為了一大方向。蘋果公司研發(fā)的M1 Ultra芯片就是采用芯片堆疊的方式進行生產(chǎn),運用2.5D技術(shù)在同一平面上展開,最終實現(xiàn)兩顆芯片當(dāng)成一顆用,效果翻倍。

不只是平面的2.5D,3D封裝技術(shù)也開始提升發(fā)展日程。為了更好的實現(xiàn)芯片堆疊,助力行業(yè)突破到更高的3D封裝技術(shù),日本光刻機巨頭佳能公司開始行動,瞄準(zhǔn)3D封裝光刻機全力以赴。

根據(jù)《日經(jīng)中文網(wǎng)》消息顯示,佳能正在開發(fā)半導(dǎo)體3D技術(shù)的光刻機,通過堆疊多個芯片提高半導(dǎo)體性能。這款光刻機產(chǎn)品項目預(yù)計在2023年上半年上市。

日本佳能公司是著名的光刻機巨頭,和尼康一樣都是具備老牌資歷的光刻機廠商。ASML沒有崛起之前,都得叫他們一聲老大哥。

如果不是ASML獲得EUV聯(lián)盟的扶持,以及林本堅的技術(shù)理念,ASML很難走到今天,估計還是佳能,尼康并稱雙雄。即便這兩大光刻機巨頭落后于ASML,卻也依然具備強勁的光刻機研發(fā)實力。

ASML公司雖然是荷蘭企業(yè),但不少網(wǎng)友都把ASML公司“美”化了,這里的“美”指的是美國。在華為遭遇到芯片封鎖之前,中國半導(dǎo)體企業(yè)就曾向ASML公司支付了定金,采購了一臺EUV光刻機。然而,ASML公司卻遲遲沒有發(fā)貨,這也引起了網(wǎng)友的各種猜疑。

眾所周知,全世界只有ASML公司能夠生產(chǎn)EUV光刻機,而一部EUV光刻機上就有超過10w的精密零件,各方面的技術(shù)也是來自全世界各國的頂尖技術(shù)。所以ASML公司的光刻機一直是供不應(yīng)求。但明明已經(jīng)收了定金,10億一部的EUV光刻機,ASML公司為何有生意不做呢?

大部分的網(wǎng)友都認(rèn)為,ASML公司的EUV光刻機使用了美國光源技術(shù),所以受限于芯片禁令,無法供貨給中國企業(yè),所以這筆買賣就無限期擱置了。一開始筆者也是這樣認(rèn)為,但轉(zhuǎn)念一想,EUV光刻機采用了全世界數(shù)十個國家的頂尖技術(shù),如果僅僅只是因為美國光源技術(shù)的話,完全可以尋求替代品,因為一項技術(shù)痛失整個中國市場是不值當(dāng)?shù)摹?

據(jù)ASML公司透露,EUV光刻機之所以無法供貨給中國市場,跟40多年前的一份協(xié)議有關(guān),這份協(xié)議就是《瓦森納協(xié)議》,這份協(xié)議的成員國多達40多個,其中就包含了美國和荷蘭。而這份協(xié)議的主要內(nèi)容就有一條——成員國所研發(fā)的頂尖設(shè)備以及技術(shù)將禁止向某些國家和地區(qū)輸出,而“某些國家和地區(qū)”之中,就包含了中國。

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