當前,先進制程仍是半導體產業(yè)趨勢的重點之一,尤其在業(yè)界龍頭臺積電對于其先進制程布局與時程更加明確的情況下,增加主要供應鏈廠商對納米節(jié)點持續(xù)微縮的信心,勢必也將帶來更多元的設備與材料需求;然而,連帶對于設備與材料規(guī)格提升的需求,也考驗供應鏈廠商在產品競爭力上的表現。
臺積電7nm表現持續(xù)亮眼,持續(xù)增添發(fā)展先進制程的信心
臺積電在7nm的卓越成果為先進制程后續(xù)發(fā)展打下穩(wěn)固基礎,也讓鰭片式(FinFET)結構晶體管能有更多應用。從臺積電目前表現來看,7nm節(jié)點在技術與產能上的規(guī)劃已超過2019年初時對量產產能的預估,除了既有的7nm加強版囊括眾多產品線外,7nm EUV產能受惠于客戶的加量投片下,預估在2019年第四季能有1.5倍左右成長。
加上在6nm制程方面,由于6nm制程與現行7nm制程共享生產機臺與流程,縮短不少開發(fā)時間,包括海思、Qualcomm、Broadcom、Apple、AMD及聯發(fā)科等主要客戶對前進6nm制程展現高度興趣,積極投入測試,相信原訂2020年第一季風險試產的6nm規(guī)劃將如期落實,因此預估整體7nm(包括7nm第一代、7nm第二代加強版、7nm EUV、6nm)產能在2020上半年前將持續(xù)擴產20~25%以上。
臺積電下一階段納米節(jié)點微縮計劃更加明確,2nm時程有譜
在5nm制程方面,已建構出具可靠性的前段制造流程架構,預計2019年第四季或將進入拉抬良率階段,憑借豐富的數據庫與制程調整經驗快速提升新品良率,能大幅縮短產品學習曲線,因此在量產時程上目前仍處于業(yè)界領先位置;再繼續(xù)做納米節(jié)點微縮,3nm開發(fā)目前還在「尋找路徑(Path-Finding)」階段,且由于線寬間距極小,在漏電方面的問題難度提升,也催生晶體管結構改變的可能。
目前GAA(Gate-All-Around)是Samsung主要采用在3nm制程架構,藉由閘極全面包覆來增加與硅的接觸面積,達到良好的漏電控制;而臺積電目前除了GAA技術的研究外,仍有在評估FinFET的最大應用限度,畢竟從7nm與5nm得到的寶貴經驗中發(fā)現,FinFET確實還有延續(xù)的可能性,且由于晶體管結構一脈相成,在性能表現與可靠度上或將比新的結構來得可掌握,相信也能增加客戶的采用意愿。
此外,臺積電也確認2nm的相關建廠與開發(fā)計劃,以目前技術的研發(fā)時程推斷,2nm出現的時間點預估落在4年后,雖然屆時勢必面臨晶體管結構的改變與挑戰(zhàn),但此舉也為相關廠商帶來納米節(jié)點微縮仍具有獲利的可能性與技術必須性,將持續(xù)推動半導體產業(yè)供應鏈發(fā)展。
先進制程為設備與材料供應商帶來新挑戰(zhàn),相關廠商積極推出解決方案
先進制程面臨的挑戰(zhàn)不僅在制程微縮方面,也同樣存在于半導體設備與材料廠商。主要是在微縮過程中,對Particle的容忍度越來越低,由Particle產生缺陷(Defect)的機率提升,不管在清洗晶圓的化學藥液或制程用水,亦或是光阻劑、CMP研磨液及蝕刻液或氣體等,要求的質量與潔凈度越來越高。
業(yè)界主要的化學品及制程用水過濾濾芯供應美商Entegris與美商Pall,就針對不斷微縮的制程持續(xù)開發(fā)新型過濾濾芯,不僅在濾膜表面的孔洞微縮至1nm程度,也持續(xù)研究各種化學吸附或離子交換膜等方式優(yōu)化過濾效果,對應不同種類的化學藥液與制程用水的過濾需求。
另外,在先進制程中扮演重要角色的EUV光刻機供應商ASML,除了現有主要廠商采用的EUV光刻機NXE:3400B外,也預計2019下半年出貨下一世代的EUV光刻機-NXE:3400C,具有更高的NA(數值孔徑)值提升分辨率,以及更快的Throughput(單位時間晶圓處理量,WPH),能進一步提升EUV在顯影表現與晶圓處理效率,是先進制程發(fā)展不可或缺的重要設備。
值得一提的是,有鑒于臺積電在先進制程方面成為業(yè)界領導廠商,除了確保未來先進制程對設備與材料的需求外,也讓有意進入先進制程的設備與材料廠商,以臺積電的認證為首要目標。
而就臺積電規(guī)格要求來看,即便供應鏈廠商技術到位,仍需不斷根據制程需求做更新,包括機臺改造與高規(guī)格材料的導入,才能在先進制程發(fā)展下保有各自的產品競爭力。
-
半導體
+關注
關注
339文章
30737瀏覽量
264129 -
臺積電
+關注
關注
44文章
5803瀏覽量
176320
發(fā)布評論請先 登錄
2nm“諸神之戰(zhàn)”打響!性能飆升+功耗驟降,臺積電攜聯發(fā)科領跑
臺積電2026年資本支出激增,應對AI驅動產能危機
1.4nm制程工藝!臺積電公布量產時間表
臺積電再擴2納米產能:AI狂潮下的產能豪賭
臺積電Q3凈利潤4523億元新臺幣 英偉達或取代蘋果成臺積電最大客戶
看點:臺積電2納米N2制程吸引超15家客戶 英偉達擬向OpenAI投資1000億美元
臺積電Q2凈利潤3982.7億新臺幣 暴增60% 創(chuàng)歷史新高
納微半導體攜手力積電,啟動8英寸氮化鎵晶圓量產計劃
下一代高速芯片晶體管解制造問題解決了!
臺積電2nm良率超 90%!蘋果等巨頭搶單
臺積電先進制程漲價,最高或達30%!
全球芯片產業(yè)進入2納米競爭階段:臺積電率先實現量產!
臺積電7nm表現持續(xù)亮眼 下一階段納米節(jié)點微縮計劃更加明確
評論