TSMC不會在2030年或更晚采用先進的High-NA EUV芯片制造工具 ——英特爾本周剛剛收到了其第一臺：報告

TSMC 不急于采用ASML的High-NA EUV進行大規(guī)模生產。

本周，英特爾開始收到其第一臺ASML的0.55數值孔徑（High-NA）極紫外（EUV）光刻工具，它將用于學習如何使用這項技術，然后在未來幾年內將這些機器用于18A后的生產節(jié)點。相比之下，據中國Renaissance和SemiAnalysis的分析師表示，TSMC并不急于在不久的將來采用High-NA EUV，該公司可能要在2030年或更晚才會加入這一陣營。

“與英特爾在轉向GAA（計劃在[20A]插入之后）后不久即開始使用High-NA EUV不同，我們預計TSMC將在N1.4時代后（很可能在N1之后，計劃在2030年后啟動）插入High-NA EUV，”中國Renaissance的分析師Szeho Ng寫道。

英特爾的激進工藝技術路線包括從20A（20埃，2納米級別）開始插入RibbonFET門全圍繞（GAA）晶體管和PowerVia背面電源傳遞網絡（BSPDN），然后通過18A對它們進行改進，然后開始使用High-NA EUV工具用于18A后的節(jié)點，以提供功耗、性能和面積特性以及最低循環(huán)時間。

配備0.33數值孔徑透鏡（Low-NA）的現代EUV光刻工具為大規(guī)模生產提供了13至16納米范圍內的可實現臨界尺寸，這足以產生26納米的最小金屬間距和使用單一曝光的圖案形成設備產生的估計25至30納米的端到端互連間距。這足以適應3納米級工藝技術（金屬間距在21至24納米之間），但在2納米及以上，金屬間距將縮小到約18至21納米（根據imec的說法），這將需要使用EUV雙圖案形成、圖案形成設備或High-NA單圖案形成。

英特爾計劃從20A開始插入圖案形成（即將進入HVM），然后從18A開始使用High-NA EUV，從而使公司能夠簡化其工藝流程，避免使用EUV雙光刻。然而，High-NA EUV光刻工具的價格顯然比Low-NA EUV掃描儀高得多，但High-NA EUV具有許多特殊性，包括2倍減少的曝光場。

因此，SemiAnalysis和中國Renaissance的分析師認為，使用High-NA EUV機器的成本可能會比最初使用Low-NA EUV雙光刻更高，這就是為什么TSMC可能不愿意立即使用它，以確保低成本，盡管這可能會增加生產復雜性，也許降低晶體管密度。

“盡管Low-NA EUV多光刻在更多曝光通道上的吞吐量較低，但在最初的GAA嘗試中，它可能仍然比High-NA EUV昂貴；High-NA EUV為推動更精細的CD（臨界尺寸）而提供更高的源功率，加速了對投影光學和光掩模的磨損，這超過了更高吞吐量的優(yōu)勢，”Szeho Ng解釋道?！斑@與TSMC采用最具成本競爭力的技術來滿足量產市場的做法相一致?！?/p>

TSMC在2019年開始使用極紫外（EUV）光刻工具進行芯片的大規(guī)模生產，比三星Foundry早數月，比英特爾早數年。英特爾希望在High-NA EUV方面超過三星Foundry和TSMC，這可能會確保一些戰(zhàn)術和戰(zhàn)略上的優(yōu)勢。唯一的問題是，如果TSMC在2030年或更晚才采用High-NA光刻技術，是否能夠保持其工藝技術的領導地位（即在英特爾之后四到五年）？