全球晶圓代工大廠布局先進製程腳步不停歇，作為龍頭的台積電(2330)董事長劉德音於「SEMICON Taiwan 2019」會中指出，2020年將是5奈米極速擴張的一年，而3奈米、2奈米的進度也令人振奮；他更強調：「至今，摩爾定律(Moore`s law)仍然活得好好的!」
摩爾定律引領半導體市場超過半個世界，隨著晶片的尺寸逼近物理極限，一度讓外界憂心，這盞產業「引路明燈」已死，而極紫外光(EUV)微影技術出現，又為先進製程的向前推展點燃了火花。目前除了台積電外，三星(Samsung)、英特爾(intel)等大廠也開始導入EUV技術，在此趨勢下，台廠是否有機會搭上順風車呢?
先來看看國際大廠採用EUV技術的現況，邏輯IC方面，台積電自7奈米+、三星在7奈米導入EUV，而intel則規劃於2021年量產EUV 7奈米製程；就連技術落後國際大廠的中芯，也向ASML購入了EUV設備，凸顯其發展14奈米以下更先進製程的野心；記憶體部分，三星、海力士、美光也規劃採用EUV技術。
直至目前，台積電在先進製程的技術實力領先全球，7奈米已第二年進入大量生產，共生產100萬片12吋晶圓，就供應鏈透露，今年第四季7奈米月產能可達到10萬片以上。根據IC Insights預估，第4季7奈米(包含7奈米、7奈米加強版、7奈米+、6奈米)營收占比可望達到33%，全年占26%。
5奈米進度也非常順利，預計明年第一季量產，台積電今年下半年來更連續上調產能規劃，自4.5萬片到5萬片/月，再到7萬片/月，5奈米+則力拼在今年底前小量生產，未來研發重點將放在3奈米、2奈米持續研究中，從劉德音在今年半導體展上所透露的訊息來看，目前進度令人滿意。
為何EUV那麼重要？根據摩爾定律，積體電路(IC)上可容納的電晶體數目，大約每18-24個月就會增加1倍，性能也將提升一倍，成本則下降一半。從物理定律來看，電晶體的微縮不可能永無止盡，市場有不少聲音質疑摩爾定律將無法延續；而EUV技術可以減少晶片生產步驟及光罩層數，達到降低成本的好處，因此被視為推進先進製程的關鍵之一。
IC製造主要任務為把光罩(MASK)的電路圖移轉到晶圓(wafer)之上，步驟大致有「薄膜(thin film)→光阻(PR coating)→微影(exposure )→蝕刻(etching )→清洗(cleaning )」接著重複數次循環直至完成。微影相當重要的一個步驟，目前普遍使用的是浸潤式(immersion)微影工藝，而EUV則是7奈米以下先進製程的主流。
根據ASML說法，該技術可以顯著地減少薄膜、蝕刻和檢測的循環。業界人士則分析，而這些步驟的設備供應商正是Lam Research(科林研發)、Applied Materials(應用材料)、KLA Tencor(科磊)，而化學材料使用的量也將降低；也就是說，除ASML自身外，其他國際設備大廠無法享受到EUV世代的成長機會。
回到台灣來看，自從漢微科被ASML買下後，台灣便沒有可以生產關鍵半導體設備的公司，目前台灣廠商多只是為國際大廠代工零組件或代理設備，業績與大廠需求連動。現在市場已知的EUV供應鏈，包括光罩盒供應商家登(3680)、EUV設備模組代工廠帆宣(6196)等；而京鼎(3413)、日揚(6208)、公準(3178)、翔名(8091)、千附(8383)等則有為Applied代工零部件。
在ASML供應鏈中，家登今年表現突出，累計1-8月營收14.6億元，年增50.67%，創同期新高。依業界估算，隨著製程不斷向前演進，EUV光罩層數也將呈現倍數增加，目前7奈米製程約使用5層，而5奈米估可提升到14層以上。法人表示，明年台積電5奈米製程將急速成長，有望加持家登出貨動能，全年EUV光罩盒出貨量可望較今年倍增至6,000個以上。
至於半導體化學材料方面，這塊市場也多掌握在日本、德國等國際大廠手中，僅有極少數台廠有打入供應鏈。台積電向來不評論單一客戶與訂單、產能狀況，其供應鏈也多嚴守紀律、不向外透露相關消息，據傳，目前僅有勝一(1773)、康普(4739)、榮化等為台積化學材料供應商。
台積電、三星等大廠積極在先進製程採用EUV技術，顯示此已是大勢所趨，但以目前看來，能夠直接受惠的台廠僅有少數，主要原因是台灣半導體設備、材料業者缺乏關鍵技術，長期以來在全球供應鏈處於較為弱勢的位置。而隨先進製程持續往前推進，大廠們對於供應鏈產品的要求也更為嚴苛，相關業者若不能同步進行升級，壓力恐怕不小。
劉德音在今年半導體展上特別提出建言，過去當全球板塊重整之時，部分企業因沒有掌握關鍵技術而式微，產官學界必須「加強半導體基礎研發動能」。這或許也警示著，台廠應積極投入資源，儘快進行產業升級，才能提升產品競爭力，讓公司跟著趨勢迎風破浪，而非被淹沒。
台積電先進製程布局進度：
資料來源：半導體設備商及台積電，王怡茹整理製表。MoneyDJ 新聞 2019-10-01 12:20:10 記者王怡茹 報導