“三星电子李在镕副会长于10月13日紧急访问了荷兰的半导体设备厂家ASML”

来源:快速技术

10月13日，三星电子副会长李在镕紧急访问荷兰半导体设备制造商asml，与asml首席执行官文尼克、cto martin van den brink进行会谈，媒体《business korea》对此进行了报道。 asml是世界上唯一可以提供尖端光刻装置( euv )的制造商，半导体制造商可以购买的euv装置数量是最近半导体微型化竞争的焦点。

《商业银行》在报道中，双方就euv设备(能否利用7纳米或7纳米以下的尖端技术生产尖端半导体，euv设备是关键)的供应计划交换了意见，双方涉及ai芯片等未来半导体的新技术开发。

但是，我认为李副会长访问asml的目的不仅仅是交换意见、会谈。 那么，真正的目的是什么？ 笔者认为有以下两点。

希望asml向三星电子提供越来越多的euv设备。

希望asml协助三星电子更顺利地采用已经购买的euv设备。

在使用euv的半导体微型化中，台湾积体电路制造( tsmc )领先于世界。 存储半导体的冠军三星电子计划到2030年在逻辑半导体的生产方面赶上台湾积体电路制造。 但是，在目前的情况下，asml无法如期向三星提供euv设备，另外，对于三星已经引进的euv量产设备，似乎也没有很好地采用。 结果，三星电子和台湾积体电路制造的差距越来越大。

因此，三星电子的李副会长察觉到了危机，与asml的高层进行了会晤，预测将就euv的供给、购买的euv设备的采用向asml求助。

本文首先论述目前最先进的半导体的微型化。 其次，证明asml的euv设备供应不足。 他还表示，三星电子在euv设备上的采用熟练度不及台湾积体电路制造。 此外，笔者还再次论述了李副会长对asml的访问是否有效。 最后指出，在euv方面，三星电子的特点不及台湾积体电路制造，即使李副会长访问asml，也不容易恢复现状。

一、前沿逻辑半导体的现状

下图1是逻辑半导体、财富微缩化加工技术的蓝图。 照片的○△ x是笔者追加的，代表意义如下。

○:其微型化加工技术的r d (研究、开发)完成，并开始批量生产。 另外，预计量产将顺利进行。

△)其微缩化加工技术的r d (研究、开发)已经完成了一定程度，但还没有完全进入量产。

其微型化加工技术的r d (研究、开发)还没有完成，另外，r d的目标已经确定，但量产体制还没有确立。

台湾积体电路制造是世界上精细化加工技术最先进的制造商，2019年量产7 nm + (将euv技术应用于孔洞)，并于年开始量产将euv应用于排线层的5纳米。 另外，3纳米的研发工作已经完成，预计2021年开始风险批量生产。 并且，台湾积体电路制造计划2024年实现2纳米的批量生产，目前正在顺利选择设备、材料。 由此可见，新冠不仅没有影响台湾积体电路制造的微型化，反而促进了台湾积体电路制造的研究开发。

相比之下，三星电子的情况如何？ 2019年7月2日，三星电子宣布，新型galaxy note搭载的解决方案exynos 9825为7纳米(使用EUV )制造。 之后，2019年下半年发布了6纳米，今年发布了5纳米，单从数字来看，三星电子绝不亚于台湾积体电路制造。

笔者这么说的理由是，三星电子的euv技术没有台湾积体电路制造那么成熟，成品率也不及台湾积体电路制造，这很难说三星电子的euv量产技术顺利。 证据显示，三星没有成功完成nvidia的7纳米业务。 (其图像解决器gpu席卷全球)。

从以上可以看出三星电子和台湾积体电路制造在技术上的差异，但是技术上的差异产生的理由是什么呢？

二、台湾积体电路制造做了哪些准备实现了euv的量产呢？

要熟练采用新设备，需要花费相当长的时间。 特别是使用世界最先进的设备euv光刻机设备批量生产半导体产品，到不发生错误为止消耗的时间极其长。

例如，我记得20世纪90年代初做半导体技术人员的时候，从水银灯的I线曝光装置切换到krf电位器( excited dimer )激光光源时，花了5年~6年的时间。 也就是说，要熟练采用新设备，需要这些时间。

另外，经过krf、arf干蚀刻、arf浸液，2019年迎来了euv。 要熟练使用euv设备，台湾积体电路制造到底做了什么准备呢？ 台湾积体电路制造应该没有5年-6年的时间为euv的量产做准备，台湾积体电路制造到底做了什么？

合并到多条新闻中，台湾积体电路制造去年每月向7~8台euv设备投入约6万~8万个晶片，一边解决bug问题，一边进行批量生产前的准备。 假设每月的最大投入量为8万个，则台湾积体电路制造每年向euv设备投入约100万个晶片，全部废弃。 基于以上庞大的准备工作，终于在2019年批量生产了7nm+工艺(仅孔部位实施euv )。 这是因为尖端工艺技术成功地用于华为手机。

三、三星电子的euv状况

批量生产和采用euv设备需要消耗大量的时间和晶片，那么三星电子的情况呢？ 年，三星电子旗下的华城半导体工厂(三星的工厂基地)引进了8台euv设备。

但是，从foundry的规模来看，如果用12英寸晶片进行换算，则相对于台湾积体电路制造的月产120万个，三星电子的月产只有30万个(虽然不知道准确的数字)。 另外，以该规模计算，如果突然量产采用euv设备，则逻辑半导体全部毁灭的可能性很高。

另外，许多相关人士表示，三星电子为了量产采用了euv设备，并已经挪用了很多dram的量产工厂。 三星电子拥有月生产能力约为50万个的大型dram工厂。 其中，月产3000个~1万个(最大)工厂暂时用于euv的批量生产练习。

据多家媒体报道，三星电子已经将euv应用于最先进的dram生产，三星电子自身也在去年5月20日的信息中表示，euv生产的第四代10纳米级dram出货量达到了100万个。

但是，我们不能完全相信！ 现在12英寸的晶片可以生产约1500个dram。 因此，晶片数为100万个dram/1500=667个，如果设成品率为80%，则晶片数为100万个dram/(1500*80% ) =833个。 也就是说，100万个dram是在月产50万的大型dram生产线上以不足1000个的规模生产的。 因此，三星电子无疑已经生产出使用euv技术的dram，但根据工作界的常识，很难得出将euv应用于dram批量生产的结论。

在这种情况下，三星电子想将euv应用于逻辑半导体，但考虑到无法确保实验场所，暂时借用大型dram的生产线，偶然制作了100万个dram。 和台湾积体电路制造相比，差距还很远。

四、euv设备数量差距持续拉大

如上所述，在采用euv的熟练度方面，三星电子和台湾积体电路制造有很大的差异。 但是，三星电子提出了在2030年之前在foundry赶上台湾积体电路制造的目标，并正在努力中。 为此，三星在存储半导体的生产基地平泽建设了euv专用现场。 (不是foundry的据点华成。 据说三星电子的目标是到2025年引进约100台euv设备。

但是，三星电子的这个计划搁浅了。 理由是asml的euv设备的生产能力完全赶不上半导体制造商的订单数量。 如(下图3 )所示

全球唯一的euv设备制造商asml预计每年出货6台，每年10台，每年18台，2019年26台，每年36台。 但是，open po的数量持续增加，在去年第二季度达到了56台。

他认为，asml年出货的36台设备大部分是运往台湾积体电路制造的。 三星电子在购买euv设备时，最多也就1~2台(下图4 )。 据推测，年末各制造商拥有的euv设备数量台湾积体电路制造为61台，三星电子最多为10台左右。

后续台湾积体电路制造预计每年引进约20-30台euv设备，2025年底将拥有约185台euv设备。 (注)另一方面，三星电子的目标是2025年末拥有约100台euv设备，从asml的生产能力来看相当困难。

(注)本文发行后，笔者进一步调查发现，截至2025年底，台湾积体电路制造持有的euv光刻机数量远远超过185台。

五、未来展望

这样，三星电子不习惯采用euv设备，就这样迅速发展下去，要确保导入的设备数量并不容易。 如果三星电子维持现状的话，和台湾积体电路制造的差距会越来越大吧。 为了打破这一危机局面，如文案开头的《business korea》中所述，三星电子真正的top李副会长与asml的首席执行官直接进行了会谈。 会谈的副本应该是希望向三星电子提供越来越多的euv设备。 请协助顺利采用三星电子已经引进的euv量产设备。

但是，对asml来说，其重要客户是台湾积体电路制造。 全年，台湾积体电路制造消耗了一年的时间，投入100万个晶片，反复试验，反馈至asml，进行了改进、改良，成功批量生产7nm+、5nm。 将来3纳米、2纳米也将量产。 苹果、amd、高通、nvidia (未来可能还有英特尔) )都依靠台湾积体电路制造的尖端技术。 asml的euv设备适合尖端技术，一定会持续进步和迅速发展。

三星电子的高层突然访问asml时，asml不会无视台湾积体电路制造而接近三星电子。 但是，无法预测这个世界何时、发生了什么。 今后也将关注台湾积体电路制造、三星电子、asml的动向。

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