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SK海力士量產(chǎn)EUV DRAM,,新一輪存儲(chǔ)大戰(zhàn)打響

2021-07-12
來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀(guān)察
關(guān)鍵詞: SK海力士 EUVDRAM

今日早些時(shí)候,SK海力士發(fā)布公告,,表示公司已經(jīng)在本月開(kāi)始批量生產(chǎn)基于 1anm 工藝的8千兆(Gb)的LPDDR4移動(dòng) DRAM的量產(chǎn)。據(jù)介紹,,這是SK海力士的第四代 10nm 工藝技術(shù),。

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  由于半導(dǎo)體行業(yè)對(duì) 10nm DRAM 產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi),以字母命名,,因此 1a 技術(shù)是繼 1x、1y 和 1z 的前三代之后的第四代技術(shù),。SK海力士計(jì)劃從2021年下半年開(kāi)始向智能手機(jī)制造商提供最新的移動(dòng)DRAM產(chǎn)品,。

  SK海力士強(qiáng)調(diào),這是公司在1ynm DRAM部分采用,,證明尖端光刻技術(shù)穩(wěn)定性后,,首次采用EUV設(shè)備進(jìn)行DRAM的批量量產(chǎn)。

  隨著技術(shù)遷移繼續(xù)向超微級(jí)發(fā)展,,越來(lái)越多的半導(dǎo)體公司采用 EUV 設(shè)備進(jìn)行光刻工藝,,在晶圓表面繪制電路圖案。行業(yè)專(zhuān)家認(rèn)為,,一家半導(dǎo)體公司在技術(shù)上的領(lǐng)先地位將取決于它如何充分利用 EUV 設(shè)備,。SK hynix 計(jì)劃將 EUV 技術(shù)用于生產(chǎn)其所有 1anm DRAM 產(chǎn)品,因?yàn)樗呀?jīng)證明了該工藝的穩(wěn)定性,。

  SK海力士期待新技術(shù)帶來(lái)生產(chǎn)力的提升,,并進(jìn)一步提升成本競(jìng)爭(zhēng)力。該公司預(yù)計(jì),,與之前的 1znm 節(jié)點(diǎn)相比,,1anm 技術(shù)將使相同尺寸的晶圓生產(chǎn)的 DRAM 芯片數(shù)量增加 25%。SK海力士預(yù)計(jì),,隨著全球DRAM需求的增加,,1anm DRAM也可能有助于緩解全球市場(chǎng)的供需狀況,。

  SK海力士指出,新產(chǎn)品穩(wěn)定運(yùn)行4266Mbps,,是標(biāo)準(zhǔn)LPDDR4移動(dòng)DRAM規(guī)范中最快的傳輸速率,,并降低了20%的功耗。對(duì)于 SK 海力士來(lái)說(shuō),,這是一項(xiàng)有意義的成就,,因?yàn)樗荚跍p少二氧化碳排放,作為其對(duì)環(huán)境,、社會(huì)和治理 (ESG) 管理承諾的一部分,。

  SK 海力士將從明年初開(kāi)始將其 1anm 技術(shù)應(yīng)用于其 DDR5 產(chǎn)品,該產(chǎn)品是2020 年 10 月推出的全球首款下一代 DRAM ,。

  SK hynix 副總裁Cho Youngmann表示:“隨著生產(chǎn)力和成本競(jìng)爭(zhēng)力的提高,,最新的 1anm DRAM 不僅有助于確保高盈利能力,而且通過(guò)早期采用 EUV 光刻技術(shù),,鞏固 SK 海力士作為領(lǐng)先技術(shù)公司的地位用于批量生產(chǎn),。”

  為了滿(mǎn)足公司的EUV需求,,在今年二月,,南韓記憶體大廠(chǎng)SK海力士宣布與艾司摩爾(ASML)達(dá)成一項(xiàng)為期5年的采購(gòu)合約,向后者購(gòu)入價(jià)值約43.4億美元的EUV光刻機(jī)設(shè)備,。

  SK 海力士透過(guò)監(jiān)管文件表示,,這筆交易是為了下一代晶片工藝制程的大規(guī)模生產(chǎn)作準(zhǔn)備。

  日經(jīng)此前報(bào)導(dǎo)稱(chēng),,為擴(kuò)充芯片產(chǎn)能,,SK海力士已耗資約31.3億美元于首爾打造新產(chǎn)線(xiàn)M16,計(jì)劃今年下半年啟動(dòng)量產(chǎn),。

  根據(jù)上述報(bào)導(dǎo),,M16產(chǎn)線(xiàn)主要生產(chǎn)第4代10納米制程的DRAM記憶體。當(dāng)時(shí)預(yù)計(jì),,若包含EUV等設(shè)備成本在內(nèi),,至少需投入140億美元于M16廠(chǎng)。

  三大DRAM大廠(chǎng)啟動(dòng)EUV制程競(jìng)賽

  據(jù)Digitimes報(bào)道,,繼南韓記憶體大廠(chǎng)三星電子(Samsung Electronics),、SK海力士(SK Hynix)相繼導(dǎo)入極紫外光曝光設(shè)備(EUV)量產(chǎn)10納米級(jí)DRAM記憶體生產(chǎn),原本態(tài)度不明的美光(Micron)也釋出將編列資本支出向荷蘭ASML采購(gòu)EUV設(shè)備,。

  盡管美光在未使用EUV設(shè)備下,,近來(lái)大幅縮小與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距,并正式量產(chǎn)出貨1α制程,,但據(jù)推測(cè),,美光于2024年開(kāi)始采用EUV設(shè)備投入生產(chǎn),,將可望導(dǎo)入于1c或1d制程量產(chǎn),將掀起記憶體大廠(chǎng)新一波銀彈攻勢(shì)與先進(jìn)技術(shù)競(jìng)逐的角力賽,。

  在DRAM制程推進(jìn)下,,三星電子2020年率先宣布將采用EUV技術(shù)量產(chǎn)1z納米制程DRAM,但初期僅針對(duì)1個(gè)層(layer)采用EUV制程,;如今三星和SK海力士分別計(jì)劃將于2021年使用EUV應(yīng)用于量產(chǎn)1α納米DRAM,,在國(guó)際三大DRAM巨擘中,僅有美光并未積極推動(dòng)EUV設(shè)備,,外界也不時(shí)傳出美光有意招聘人才,,并研究導(dǎo)入EUV設(shè)備規(guī)劃。

  隨著美光在第3財(cái)季(截至6月3日)的財(cái)報(bào)表現(xiàn)亮眼,,美光執(zhí)行長(zhǎng)Sanjay Mehrotra維持先前樂(lè)觀(guān)看法,,2022年底前NAND Flash以及DRAM供給將依然吃緊,且價(jià)格將維持高檔,。

  根據(jù)美光資料,,DRAM位元出貨量雖然季增低個(gè)位數(shù)百分比成長(zhǎng),但ASP單價(jià)卻上漲達(dá)20%,,反應(yīng)出DRAM供給吃緊帶動(dòng)價(jià)格強(qiáng)勁走揚(yáng),,成為2021年產(chǎn)業(yè)獲利成長(zhǎng)的金雞母,業(yè)界認(rèn)為,,三大DRAM廠(chǎng)雖然不愿大幅擴(kuò)充產(chǎn)能打壞市場(chǎng)價(jià)格,,但祭出重金投資DRAM設(shè)備及生產(chǎn)效率才能維持產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)。

  美光指出,,2021年度整體資本支出將超過(guò)95億美元,其中,,將有部分支出跟采購(gòu)EUV設(shè)備有關(guān),,這也是美光近年來(lái)首度正面釋出EUV設(shè)備投資的看法,主要是考量到EUV設(shè)備需要很長(zhǎng)的交期,,因而必須對(duì)EUV設(shè)備訂單提前下單,,美光高層指出,將會(huì)于2024年開(kāi)始采用EUV設(shè)備投入生產(chǎn),。

  美光位于臺(tái)灣臺(tái)中后里A3廠(chǎng)近日正式啟用,,并從2021年初進(jìn)入1α奈米制程節(jié)點(diǎn)的量產(chǎn)出貨,據(jù)指出,,美光最早曾在1z納米制程曾討論過(guò)采用EUV設(shè)備,,因此當(dāng)初A3廠(chǎng)進(jìn)行內(nèi)部設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí),不僅預(yù)先準(zhǔn)備EUV制程的空間,,甚至特地將整體廠(chǎng)房的樓層打掉后再全面調(diào)高,,而自動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)也配合進(jìn)行調(diào)整,,不過(guò)基于成本考量,美光至今仍采用浸潤(rùn)式設(shè)備及配合其他制程來(lái)提升量產(chǎn)效率,。

  由于EUV曝光機(jī)每臺(tái)要價(jià)約達(dá)1.8億美元左右,,在近年來(lái)謹(jǐn)慎擴(kuò)產(chǎn)的營(yíng)運(yùn)策略下,美光也指出,,目前臺(tái)灣美光的晶圓廠(chǎng)已具備導(dǎo)入EUV制程的能力與條件,,但內(nèi)部仍在研究與評(píng)估階段,將依照生產(chǎn)成本,、效率,、投資回報(bào)率等條件配合才考慮導(dǎo)入。

  記憶體業(yè)界指出,,美光采用EUV設(shè)備態(tài)度是三家DRAM大廠(chǎng)中最為保守,,但近年來(lái)全球EUV設(shè)備產(chǎn)能確實(shí)是供不應(yīng)求,雖然三星電子提前業(yè)界采用EUV設(shè)備量產(chǎn)1z納米,,不過(guò)1z納米推動(dòng)進(jìn)度卻并未維持領(lǐng)先,,反導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手趁隙追趕。

  雖然相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,,EUV技術(shù)有利于提升三星生產(chǎn)效率,,并縮小DRAM 的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)尺寸,但原本領(lǐng)先業(yè)界開(kāi)發(fā)先進(jìn)制程的腳步卻也逐漸被拉近,。

  在EUV設(shè)備需求強(qiáng)勁下,,ASML預(yù)期2021年EUV設(shè)備出貨介于45~50臺(tái),2022年預(yù)估出貨量達(dá)到55臺(tái),,并全面改為新一代設(shè)備,,新設(shè)備可協(xié)助客戶(hù)的每天晶圓曝光量提升15~20 %。

  隨著臺(tái)積電提升資本支出至300億美元,,用于建置5奈米及3奈米EUV產(chǎn)能,,三星晶圓代工及記憶體同步擴(kuò)充EUV生產(chǎn)線(xiàn),SK海力士加碼投資M16工廠(chǎng),,目前已安裝完成首條EUV生產(chǎn)線(xiàn),,從2021年下半正式量產(chǎn)1α制程DRAM,而美光可望于2023年~2024年進(jìn)行轉(zhuǎn)換至1c制程,,屆時(shí)可望加入眾家國(guó)際大廠(chǎng)EUV設(shè)備量產(chǎn)的行列,。




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