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美國掐住中國脖子? 先台積電、再ASML 這兩類恐接著遭殃

劉煥彥

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中芯國際官網

2019-11-08 18:10

過去兩周美國圍堵中國科技業的消息不斷,先是傳出間接催促台積電赴美設廠,接著又有最大設備供應商荷蘭艾司摩爾(ASML)暫緩對中國最大晶圓代工業者中芯國際出貨的消息。

這兩天中國新聞界探討,美國是否想要藉此掐住中國的脖子,並擔心接下來被美方盯上的,可能就是半導體設備及材料。

對於中芯國際去年向ASML下單訂購的EUV(極紫外光)微影設備,被ASML暫緩出貨的消息,中國科技新聞媒體「與非網」報導,中芯7日回應,「EUV還在書面工作階段,未進行相關活動,公司先進工藝研發進展順利,目前研發與生產的連結一切正常,客戶與設備導入正常運作。」 

  

中芯國際是中國最大半導體生產業者,今年在14奈米製程已經量產,追上聯電,但報導提到,若該公司未能及時獲得最先進的光刻機設備,恐影響追趕台積電的時程。 

 

美國科技新聞媒體MIT科技評論(MIT Technology Review)中文版則報導,在美國對華為下重手後,中國科技業非常擔心,接下來被美方打擊的領域就是半導體機台設備和材料。 

 

▲荷蘭半導體設備大廠ASML的EUV光刻機NXE 3400系列,每台造價超過30億元台幣,是台積電7奈米製程量產的夢幻武器。(圖片來源:ASML官網)

 

目前中國已有中微半導體、北方華創等相關設備供應商,但半導體機台和材料的精密和專業分工程度,不可能在短時間達成100% 國產化目標,尤其是 EUV 光刻機,全球只有荷蘭ASML獨家生產。 

  

報導指出,EUV光刻機主要用在7奈米以下的先進製程,一台要價1億歐元,ASML 一年頂多生產約 20 台,客戶若有需求得提前1~2年預訂,而台積電與三星都已經導入。 

 

由於EUV光刻機牽涉到全球最先進的半導體製程技術,ASML向中國出口這類設備前,需要拿到荷蘭政府發放的出口許可。 

  

報導也提到,EUV光刻機是否如期交貨,將決定中芯國際布局先進製程的時程。 

 

▲荷蘭半導體設備大廠ASML的EUV光刻機NXE 3400系列,每台造價超過30億元台幣。(圖片來源:ASML官網)

  

中芯身為中國的晶圓代工龍頭,必須在先進製程上持續追趕,原因不僅在於肩負中國高端晶片製造的使命,也在於競爭對手已經「打到家門口」,也就是台積電的南京 12 吋廠可以提供16奈米和12奈米製程,迫使中芯更積極投入高端技術的研發。 

 

從台積電、三星到中芯,各家晶圓代工廠都在搶訂EUV微影設備,到底這種技術有多神奇?  

 

為何各家晶圓廠都要搶EUV?  中芯CEO:生產時程從80天縮到20天

  

2017年9月中芯國際共同執行長趙海軍在北京微電子國際研討會中演講時指出,EUV將在7奈米製程形成主流,EUV變化非常大,很多環節都要重新開始,變化太快。  

  

他說:「28奈米工藝如果到7奈米,性能可以增長68%,如此巨大的增長,很多foundry(晶圓廠)一定會去做,做製造的時間非常重要,foundry一定要在接到訂單60天之內從把硅片(晶片)交出去,後續還要做封裝測試這些東西,大概需要一個月,這樣正好一個季度。」  

  

「EUV最大的優點是可以20多天出廠,而用其他工藝要80多天,做大生產必須要用到EUV。」 

 

問題在於,生產就是中國發展半導體最弱的環節,而其中在關鍵的光刻機,技術更落後國際水準15~20年,可能就是如此給了美國可以下手的地方。 

 

中國半導體最弱環節是生產  光刻機水準落後國際20年

  

今年9月中在青島舉行的2019中國集成電路設計大會上,中國科學院微電子所院士劉明曾提到,中國半導體產業在光刻技術方面依然不足。 

  

劉明說:「我國在EUV光源、多層膜、掩膜、光刻膠、超光滑拋光技術等方面,取得了一些研究進展,但是總體來說,國內的光刻技術與國外技術差距依然有15到20年,是整個集成電路(積體電路)中差距最大的環節。」 

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