臺(tái)積電7nm表現(xiàn)持續(xù)亮眼 下一階段納米節(jié)點(diǎn)微縮計(jì)劃更加明確

當(dāng)前，先進(jìn)制程仍是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的重點(diǎn)之一，尤其在業(yè)界龍頭臺(tái)積電對(duì)于其先進(jìn)制程布局與時(shí)程更加明確的情況下，增加主要供應(yīng)鏈廠商對(duì)納米節(jié)點(diǎn)持續(xù)微縮的信心，勢(shì)必也將帶來(lái)更多元的設(shè)備與材料需求；然而，連帶對(duì)于設(shè)備與材料規(guī)格提升的需求，也考驗(yàn)供應(yīng)鏈廠商在產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力上的表現(xiàn)。

臺(tái)積電7nm表現(xiàn)持續(xù)亮眼，持續(xù)增添發(fā)展先進(jìn)制程的信心

臺(tái)積電在7nm的卓越成果為先進(jìn)制程后續(xù)發(fā)展打下穩(wěn)固基礎(chǔ)，也讓鰭片式（FinFET）結(jié)構(gòu)晶體管能有更多應(yīng)用。從臺(tái)積電目前表現(xiàn)來(lái)看，7nm節(jié)點(diǎn)在技術(shù)與產(chǎn)能上的規(guī)劃已超過(guò)2019年初時(shí)對(duì)量產(chǎn)產(chǎn)能的預(yù)估，除了既有的7nm加強(qiáng)版囊括眾多產(chǎn)品線(xiàn)外，7nm EUV產(chǎn)能受惠于客戶(hù)的加量投片下，預(yù)估在2019年第四季能有1.5倍左右成長(zhǎng)。

加上在6nm制程方面，由于6nm制程與現(xiàn)行7nm制程共享生產(chǎn)機(jī)臺(tái)與流程，縮短不少開(kāi)發(fā)時(shí)間，包括海思、Qualcomm、Broadcom、Apple、AMD及聯(lián)發(fā)科等主要客戶(hù)對(duì)前進(jìn)6nm制程展現(xiàn)高度興趣，積極投入測(cè)試，相信原訂2020年第一季風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)的6nm規(guī)劃將如期落實(shí)，因此預(yù)估整體7nm（包括7nm第一代、7nm第二代加強(qiáng)版、7nm EUV、6nm）產(chǎn)能在2020上半年前將持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)20～25%以上。

臺(tái)積電下一階段納米節(jié)點(diǎn)微縮計(jì)劃更加明確，2nm時(shí)程有譜

在5nm制程方面，已建構(gòu)出具可靠性的前段制造流程架構(gòu)，預(yù)計(jì)2019年第四季或?qū)⑦M(jìn)入拉抬良率階段，憑借豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)與制程調(diào)整經(jīng)驗(yàn)快速提升新品良率，能大幅縮短產(chǎn)品學(xué)習(xí)曲線(xiàn)，因此在量產(chǎn)時(shí)程上目前仍處于業(yè)界領(lǐng)先位置；再繼續(xù)做納米節(jié)點(diǎn)微縮，3nm開(kāi)發(fā)目前還在「尋找路徑（Path-Finding）」階段，且由于線(xiàn)寬間距極小，在漏電方面的問(wèn)題難度提升，也催生晶體管結(jié)構(gòu)改變的可能。

目前GAA（Gate-All-Around）是Samsung主要采用在3nm制程架構(gòu)，藉由閘極全面包覆來(lái)增加與硅的接觸面積，達(dá)到良好的漏電控制；而臺(tái)積電目前除了GAA技術(shù)的研究外，仍有在評(píng)估FinFET的最大應(yīng)用限度，畢竟從7nm與5nm得到的寶貴經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)inFET確實(shí)還有延續(xù)的可能性，且由于晶體管結(jié)構(gòu)一脈相成，在性能表現(xiàn)與可靠度上或?qū)⒈刃碌慕Y(jié)構(gòu)來(lái)得可掌握，相信也能增加客戶(hù)的采用意愿。

此外，臺(tái)積電也確認(rèn)2nm的相關(guān)建廠與開(kāi)發(fā)計(jì)劃，以目前技術(shù)的研發(fā)時(shí)程推斷，2nm出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)預(yù)估落在4年后，雖然屆時(shí)勢(shì)必面臨晶體管結(jié)構(gòu)的改變與挑戰(zhàn)，但此舉也為相關(guān)廠商帶來(lái)納米節(jié)點(diǎn)微縮仍具有獲利的可能性與技術(shù)必須性，將持續(xù)推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈發(fā)展。

先進(jìn)制程為設(shè)備與材料供應(yīng)商帶來(lái)新挑戰(zhàn)，相關(guān)廠商積極推出解決方案

先進(jìn)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(dǎo)體設(shè)備與材料廠商。主要是在微縮過(guò)程中，對(duì)Particle的容忍度越來(lái)越低，由Particle產(chǎn)生缺陷（Defect）的機(jī)率提升，不管在清洗晶圓的化學(xué)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(zhì)量與潔凈度越來(lái)越高。

業(yè)界主要的化學(xué)品及制程用水過(guò)濾濾芯供應(yīng)美商Entegris與美商Pall，就針對(duì)不斷微縮的制程持續(xù)開(kāi)發(fā)新型過(guò)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(xué)吸附或離子交換膜等方式優(yōu)化過(guò)濾效果，對(duì)應(yīng)不同種類(lèi)的化學(xué)藥液與制程用水的過(guò)濾需求。

另外，在先進(jìn)制程中扮演重要角色的EUV光刻機(jī)供應(yīng)商ASML，除了現(xiàn)有主要廠商采用的EUV光刻機(jī)NXE:3400B外，也預(yù)計(jì)2019下半年出貨下一世代的EUV光刻機(jī)－NXE:3400C，具有更高的NA（數(shù)值孔徑）值提升分辨率，以及更快的Throughput（單位時(shí)間晶圓處理量，WPH），能進(jìn)一步提升EUV在顯影表現(xiàn)與晶圓處理效率，是先進(jìn)制程發(fā)展不可或缺的重要設(shè)備。

值得一提的是，有鑒于臺(tái)積電在先進(jìn)制程方面成為業(yè)界領(lǐng)導(dǎo)廠商，除了確保未來(lái)先進(jìn)制程對(duì)設(shè)備與材料的需求外，也讓有意進(jìn)入先進(jìn)制程的設(shè)備與材料廠商，以臺(tái)積電的認(rèn)證為首要目標(biāo)。

而就臺(tái)積電規(guī)格要求來(lái)看，即便供應(yīng)鏈廠商技術(shù)到位，仍需不斷根據(jù)制程需求做更新，包括機(jī)臺(tái)改造與高規(guī)格材料的導(dǎo)入，才能在先進(jìn)制程發(fā)展下保有各自的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。