SK海力士無錫廠工藝升級，巧用一招化解EUV光刻機受限問題！

1月16日消息，根據(jù)韓國媒體引用市場人士的說法報道指出，SK海力士計劃將中國無錫工廠一部分的C2晶圓廠產(chǎn)能，提升至采用10nm級的第四代（1a）DRAM制程技術(shù)，以為了接下來因應(yīng)市場的需求進行擴產(chǎn)做準備。

目前，中國無錫工廠是SK海力士最主要的海外生產(chǎn)基地，其產(chǎn)能約占SK海力士DRAM總產(chǎn)量的40%。目前，該工廠正在生產(chǎn)10nm級的第二代（1y）和第三代（1z）DRAM產(chǎn)品，屬于較舊制程技術(shù)。

報道稱，SK海力士計劃將中國無錫工廠改造成生產(chǎn)10nm級第四代DRAM或更先進制程的目標并不容易，原因是受到美國針對中國大陸所施行的先進半導(dǎo)體設(shè)備出口禁令所影響。美國政府自2019年起，就已經(jīng)要求荷蘭政府禁止出口ASML EUV光刻機到中國大陸。而SK海力士預(yù)計生產(chǎn)的10奈米級第四代DRAM就必須采用EUV曝光機，但由于無法將EUV光刻機引入到其中國無錫工廠，因此SK海力士無法用正常的方法生產(chǎn)10nm級第四代DRAM。

2022年10月7日，美國又出臺了新的對華半導(dǎo)體出口管制政策，限制了位于中國大陸的晶圓制造廠商獲取先進邏輯制程芯片、128層及以上NAND閃存芯片、18nm半間距或更小的DRAM內(nèi)存芯片所需的制造設(shè)備的能力，除非獲得美國商務(wù)部的許可。這其中就包括了三星、SK海力士等外資企業(yè)在中國大陸的晶圓廠。隨后，荷蘭和日本也相繼在2023年跟進，與美國的限制政策對齊。

雖然SK海力士及三星在中國的晶圓廠獲得了一年的豁免期，但是由于無法確定后續(xù)是否能夠繼續(xù)獲得豁免，這也使得三星和SK海力士不敢對其在中國的晶圓廠進行進一步的升級。

不過，在2023年10月，美國商務(wù)部向三星電子和SK海力士位于中國大陸的晶圓廠提供“無限期豁免”，即美國供應(yīng)商無需任何許可，就可向三星和SK海力士在華晶圓廠供應(yīng)半導(dǎo)體設(shè)備。此舉消除了三星和SK海力士在華晶圓廠運營的不確定性，因此也使得他們能夠繼續(xù)對這些晶圓廠進行升級。也就是說，他們能夠繼續(xù)在中國大陸制造128層及以上NAND閃存芯片、18nm半間距或更小的DRAM內(nèi)存芯片。但是，EUV光刻機仍屬于禁運之列。所以，SK海力士無法在無錫晶圓廠生產(chǎn)需要用到EUV制程的10nm級的第四代（1a）DRAM。

為了解決這一問題，SK海力士選擇在制程轉(zhuǎn)換上以“運輸”（兩地制造）的方式來應(yīng)對，即10nm級制程的第4代DRAM部分生產(chǎn)在中國無錫工廠進行，之后生產(chǎn)出來的晶圓再被送回SK海力士總部所在的韓國利川園區(qū)，進行EUV制程階段的制造，然后再運回?zé)o錫完成最后的制造過程。由于EUV制程在第4代DRAM產(chǎn)品中僅使用一層的曝光應(yīng)用，所以就增加的成本來說將是SK海力士可以接受的。

事實上，SK海力士在2013年中國無錫工廠發(fā)生火災(zāi)期間，就曾經(jīng)使用此方法克服DRAM生產(chǎn)中斷問題。不過，對于中國無錫工廠的制程轉(zhuǎn)換狀況，SK海力士則表示無法確認具體的工廠營運計劃。

報道強調(diào)，2013年SK海力士的中國無錫工廠發(fā)生火災(zāi)時，SK展示了其對運輸?shù)那擅钸\用。當某些生產(chǎn)線在當時火災(zāi)中完全完全被破壞、無法立即進行生產(chǎn)時，部分生產(chǎn)完成的晶圓被裝載到飛機上，帶回到利川工廠，進行必要的工作，然后再運回中國無錫工廠完成。由于當時的火災(zāi)，無錫工廠的產(chǎn)能降到每月65,000片的情況，約為原來產(chǎn)能的一半。通過運輸?shù)姆椒?，盡可能的將DRAM的供應(yīng)風(fēng)險降到最低，并且能在2個半月的時間內(nèi)快速恢復(fù)。這情況顛覆了業(yè)界對火災(zāi)危機將持續(xù)六個月至一年的預(yù)期，也克服了史無前例的DRAM供需危機。

如今，SK海力士又將上演10年前的戲碼。由于美國對中國大陸的限制，導(dǎo)致EUV光刻機無法進入到中國大陸境內(nèi)，使得SK海力士不得不選擇將無錫工廠的晶圓所需的EUV生產(chǎn)工序轉(zhuǎn)移到韓國利川工廠，藉此來實現(xiàn)無錫晶圓廠10nm級的第四代DRAM的生產(chǎn)。

隨著半導(dǎo)體市場進入復(fù)蘇階段，高性能DRAM芯片的產(chǎn)能擴張也開始進入刻不容緩的時機點。通過運輸?shù)姆绞剑琒K海力士對高性能DRAM芯片生產(chǎn)擴產(chǎn)也有了一個可靠的解決方式。

編輯：芯智訊-林子