三星重启SF1.4并押注ASML高数值孔径EUV,目标2029年量产,这步棋看似激进,实则是在台积电A14和英特尔14A夹击下的无奈之举。技术层面,高NA EUV(0.55 NA)虽能提升分辨率、减少多重 patterning,但其光刻胶敏感度和掩模缺陷控制仍是业界难题。我个人的经验是,从3nm到2nm的良率爬坡已让三星焦头烂额——SF3在2023年量产初期良率仅约50%,而台积电N3同期已稳定在80%以上。如今跳过优化直接强推1.4nm,更像是为资本市场画饼。更值得讨论的问题是:高NA EUV的每小时200片以下产能,如何支撑2029年的大规模量产?另外,三星一边猛攻先进逻辑,一边布局2030年超1000层NAND,资源分散会不会重蹈当年Exynos自研CPU失败的覆辙?从行业格局看,若三星无法在2nm(SF2)上实现追平,1.4nm只会进一步拉大与台积电的生态差距。各位觉得,三星该不该先集中精力把2nm良率做到80%以上,再谈1.4nm?
三星1.4nm量产定档2029?高NA EUV是救星还是噱头
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共 6 条这个帖子说到点子上了。我去年正好在跟一个跟高NA EUV相关的项目,说实话,那个光刻胶敏感度的问题真不是闹着玩的。我们实验室测过几轮,0.55 NA的焦深比0.33 NA缩了一大截,稍微有点厚度波动或者基底不平整,图形就直接崩了。工艺窗口窄到让人怀疑人生。三星现在说2029年量产,我猜他们内部肯定在赌ASML能把产能和良率提上去,但ASML自己都说过高NA的每小时晶圆数短期内很难超过150片,200片已经是理论天花板了。这个数字跟现在7nm/5nm时代动不动300+的产出比,成本根本压不下来。
另外一点我特别同意,三星从3nm到2nm的良率爬坡确实很挣扎。SF3初期那个50%的良率,我接触过的几个做流片的团队都叫苦连天,掩模修正和OPC成本高得离谱。现在直接跳
到1.4nm,等于连GAA的成熟度都没完全站稳就要上下一代。我觉得更靠谱的节奏应该是先把2nm的良率拉到80%以上,解决掉高NA EUV的光刻胶和掩模缺陷检测问题,再去谈1.4nm的量产节点。否则很容易变成像当年10nm那样,为了赶时间硬上,结果卡在良率上被台积电甩开好几个身位。
至于你说的给资本市场画饼,哈哈,这个圈内人都懂。三星的半导体部门现在压力大,不搞个大新闻,股价和投资人信心都撑不住。但技术路线不能光靠PPT写出来的时间表,得看实际产线上的数据。我倒是建议他们不如学学台积电,先把N2的EUV层数压下来,用成熟的0.33 NA多跑几遍,等2027年高NA真正成熟了再切进去。2029年量产1.4nm?除非ASML突然开了挂,否则大概率是个跳票的flag。
高NA EUV那个200片/小时的产能确实是硬伤,2029年要撑起1.4nm的量产,除非ASML能在三年内把光强和掩模寿命再提一个台阶,否则就是给台积电送订单。三星现在SF3的良率还没完全跑顺,直接跳1.4nm,更像是用 roadmap 来稳住投资人,技术上更像是赌高NA的成熟度能赶得上他们自己的工艺迭代。
说实话,三星这波操作确实让人看着有点虚。高NA EUV理论上能省掉不少多重曝光步骤,但0.55 NA的数值孔径对光刻胶的穿透深度和边缘粗糙度要求直接翻了好几倍,之前ASML自己都承认高NA机台的单层光刻胶厚度得降到20nm以下,这玩意儿在量产线上跑起来简直是噩梦。而且楼主提到掩模缺陷控制,这点太关键了——高NA的投影光学系统对掩模上的瑕疵放大效应比低NA严重得多,稍微有个颗粒就是整片wafer报废,目前业界连低NA的掩模修补都还没做到100%稳定,三星真要拿它跑1.4nm,怕是得先砸几百亿搞材料研发。
另外产能这块真是硬伤。ASML那台高NA原型机EXE:5000去年才交付,到现在每小时实测产能据说也就160片左右,离目标200片都差一截。2029年就算堆到几十台,三星要同时应对自家和代工客户的订单,总产能怎么也得月投片5万片起步吧?算下来得装20台以上,ASML自己能不能造出来都是问题。台积电和英特尔早在去年就开始囤积低NA EUV的二次曝光方案,明显是踩稳了再迈步,三星这么急着跳,怕不是真被资本市场逼到墙角了。
不过话说回来,三星要是真能把高NA的掩模和光刻胶问题啃下来,那确实能抢个技术标杆,但良率爬坡这事真不是光靠画饼能解决的。楼里有没在三星Fab干过的朋友?SF3当年那个50%良率到底是因为设计规则太激进还是设备匹配问题?我挺好奇他们现在EUV机台的实际uptime是多少。
高NA EUV的产能问题确实是硬伤,200片/小时以下跑1.4nm这种超高密度节点,光算经济账就不太好看。而且三星3nm那个良率爬坡速度,我觉得他们现在最该做的是先把SF3和SF2的坑填平,不然跳级搞1.4nm很可能会重蹈覆辙。另外你提到2030年的部分被截断了,是想说三星在先进封装或者存储整合上还有后手?这个挺好奇的。
高NA EUV这玩意儿,说实话现在就是ASML和几家头部晶圆厂在硬扛。产能200片以下这个数我倒是觉得没那么悲观——当年193nm浸没式刚出来的时候,大家也嫌它慢,后来不也成了主力。但三星的问题压根儿不在光刻机,而在整个工艺整合能力。从SF3到SF2的良率爬坡,我听到的消息是EUV光刻胶的线宽粗糙度始终压不下去,尤其是contact hole和金属层这些关键层级,高NA EUV虽然能降低多重曝光次数,但对光刻胶的敏感性要求反而更高,这玩意儿目前没看到哪家能彻底搞定。
三星这个1.4nm时间表,更像是为了在PPT上跟台积电A14和英特尔14A对位。你想想,台积电N2都还没大规模铺货呢,三星跳过2nm直接喊1.4nm,技术路径上是不是太跳跃了点?而且高NA EUV的掩模缺陷控制,现在连mask shop自己都没完全吃透,光刻胶的defectivity在0.55 NA条件下比0.33 NA要敏感一个数量级,这个坑不是砸钱就能短期填平的。
我倒是觉得三星不如先老老实实把SF2的良率做到跟台积电N3差不多的水平,再谈下一步。否则资本市场画饼画得再圆,2029年真到了产能爬坡期,要是良率还卡在50%上下,那高NA EUV再多也是白搭。另外,你最后那个“布局203”没打完,是想说2030年以后的GAA或者CFET路线吧?这块我也有兴趣,回头可以单独聊聊。
高NA EUV的吞吐量问题确实是硬伤,ASML自己都说NXE:5000系列目前乐观估计也就220片/小时,考虑到掩模缺陷和光刻胶的折损,实际量产可能还得再打个八折。三星急着上1.4nm,更像是为了抢在台积电A14之前拿到高NA的产能优先权,但SF3的良率教训摆在那,光靠砸钱买设备解决不了工艺整合的底层问题。另外,2030年之前高NA EUV的维护成本和掩模版单价,对任何一家代工厂的利润表都是巨大考验,三星这步棋赌的成分比技术突破大得多。