三星和台积电正在争夺这两种半导体设备

除了仅由ASML提供的EUV（极紫外光）光刻系统之外，三星电子和台积电之间在争夺超微加工工艺所需设备的安全方面的竞争也越来越激烈。APMI（光化图案掩膜检查）系统和制造掩膜的写入器就是最好的例子。这些是芯片制造的关键工具，当芯片制程小于5纳米时，它们将决定生产率和质量。像EUV光刻系统一样，这两种仪器也仅由单个制造商提供。

业内人士称，三星电子和台积电等全球主要芯片制造商正展开激烈的竞争，以确保超微制造工艺所需的先进设备比其他竞争者更好。

随着EUV光刻工艺成为全球半导体行业制造下一代微芯片的关键工具，确保尽快拿到ASML的EUV光刻系统的竞争已成为一个巨大的话题。ASML是世界上唯一提供每台价格超过1.37亿美元（1500亿韩元）的EUV光刻系统的公司。

但是，除了EUV光刻系统以外，还有其他先进的系统，由于缺乏供应商而难以购买。主要包括基于电子束的写入器，该写入器将电路布局打印到EUV掩模上，并且检查系统可检查EUV掩模是否可用。

电子束写入器扮演“画笔”角色，将集成电路布图印刷到掩模上，这对于在光刻过程中将集成电路布图印刷到晶圆上是绝对必要的。由日本的NuFlare制造的电子束写入器目前用于基于ArF的光刻工艺。

但是，NuFlare的电子束编写器很难在EUV环境下充分发挥其潜力。EUV光刻工艺要求在单个掩模中快速印刷各种精细的集成电路，而NuFlare的具有单个E束以印刷掩模图形的单束方法会大大降低生产率。

目前，出现了一种基于多光束的新解决方案，该方法在240，000个密集排列的电子束同时移动时绘制图案。据报道，该方法的生产率比单束方法快得多，该方法被认为非常先进。

EUV掩模的高科技检查系统也吸引了人们的注意力，因为它能够检查基于复杂结构的EUV掩模，比目前使用ArF光源的检查系统更精确，更紧密。这个新的检查系统在将掩模引入生产线之前和之后进行检查。业界将此系统称为APMI系统。

问题在于，像EUV光刻系统一样，多光束写入器和APMI系统也都是由单个公司制造的。奥地利的IMS和日本的Lasertec是世界上唯一分别提供多光束记录器和EUV掩模检测系统的公司。

据报道，他们的年生产能力甚至没有达到10个单位。这种能力远远低于ASML的能力，后者每年生产35至40台EUV***。

结果，对于半导体制造商而言，要为基于EUV的工艺（低于5纳米）建立大规模生产系统，以确保生产率和质量，但又很可能无法及时确保这些系统正常运行，成为了一个困扰它们的难题。

三星电子和台积电正在寻求实施超微制造工艺，因此它们有望成为首家购买此类系统的公司，并展开激烈的竞争。据报道，台积电近来一直在积极提高其与基于EUV的5纳米工艺相关的生产能力，在尝试提前购买此类系统方面非常积极。

“最近，ASML的EUV光刻系统的生产能力已经优于写入器和APMI系统。” 一位业内专家说。“就像日本政府早就开始投资Lasertec，并在帮助Lasertec开发下一代半导体设备中发挥了重要作用一样，韩国政府也必须积极推动下一代半导体设备技术的发展。”

责任编辑：haq