据报道,国内已开始量产自主研发的浸没式深紫外(DUV)光刻设备,这一消息导致韩国三星电子和SK海力士的股价出现下跌。韩国业界分析指出,中国掌握浸没式DUV光刻设备的量产能力,将有助于其成熟制程及部分先进制程的发展。然而,要在高带宽存储器(HBM)领域动摇三星和SK海力士的竞争优势,仍需在设备性能、良率以及先进封装等方面跨越诸多技术门槛。
据外媒报道,具有上海国资背景的爱晟纳电子科技集团正在主导浸没式DUV光刻设备的量产工作,并整合了国内多个光刻设备研发团队。首批设备预计将于2026年交付给中芯国际、华虹半导体以及长鑫存储等晶圆厂。需要注意的是,该消息与上海微电子(SMEE)此前开发的28纳米级SSA800设备项目有所不同。目前,外界尚无法确认新设备的实际产能、套刻精度、良率表现以及关键零部件的国产化比例,因此还不能直接认定中国已具备与荷兰ASML同等水平的商业化量产能力。根据ASML的公开数据,其NXT:1980Fi浸没式DUV光刻设备每小时可处理330片晶圆,机台间的套刻精度达到2.5纳米。中国新设备能否在长时间运行中保持类似的产能和稳定性,仍需等待晶圆厂的实际验证。
在半导体制造中,DUV光刻设备不仅广泛应用于汽车芯片、电源管理芯片(PMIC)和微控制器等成熟制程,在先进逻辑和DRAM产线中,除了部分关键光刻层使用极紫外(EUV)光刻设备外,大量制程依然依赖ArF浸没式、ArF干法及KrF等DUV光刻设备。随着DRAM特征尺寸的微缩,三星和SK海力士不断增加EUV光刻层的使用,以降低DUV多重图案化的复杂性并提升良率。SK海力士在1a DRAM量产阶段就已引入EUV技术,这表明先进存储器的竞争并非仅靠单一DUV光刻设备就能取得突破。HBM的制造不仅需要先进的DRAM制程,还涉及硅通孔(TSV)、裸晶堆叠、键合、散热、测试及长期可靠性等复杂工艺。短期内,国产DUV光刻设备更可能用于提升通用DRAM及成熟制程的产能,尚不足以直接追赶三星和SK海力士在HBM领域的量产水平。
此外,美国国会正在推进MATCH法案,计划要求盟国加强对半导体设备的出口管制,管制范围包括浸没式DUV光刻设备,并对受限晶圆厂的设备安装、维修、校准及软件更新设定许可要求。不过,该法案目前仅通过了众议院外交委员会的审议,尚未正式成为法律。