Přechod na špičkovou litografii je monumentální úkol, který vyžaduje vysoce pokročilé stroje EUV (Extreme Ultraviolet).
Tyto stroje jsou pro společnosti, jako je TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), klíčové pro efektivní výrobu 2nm waferů s minimem defektů. Společnost TSMC začala přijímat objednávky na tento pokročilý výrobní proces na začátku tohoto roku a společnost MediaTek oznámila, že plánuje zahájit výrobu první 2nm čipové sady do čtvrtého čtvrtletí roku 2025. Překročení hranice 2 nm a přechod do sub-2nm oblasti však představuje značnou výzvu. Tento postup si vyžádá použití EUV litografických strojů s vysokou numerickou aperturou (High-NA) společnosti ASML, které jsou navrženy tak, aby tyto složité úkoly zvládly. Navzdory jejich potenciálu však společnost TSMC váhá s objednávkami těchto strojů kvůli jejich vysoké ceně.
Finanční důsledky strojů EUV s vysokou ANA technologií
Náklady na pořízení strojů High-NA EUV od společnosti ASML jsou pro TSMC důležitým faktorem. Tyto stroje jsou podstatně dražší než současné zařízení EUV používané společností TSMC a jejich cena je téměř dvojnásobná oproti stávající technologii. Vzhledem k tomu, že se TSMC snaží v příštích několika letech zdokonalit svůj 2nm proces, zaměřuje se společnost také na 1,4nm uzel, známý také jako A14 nebo 14-Angstrom. Tento uzel slibuje až 30procentní snížení spotřeby energie, což představuje významný pokrok v efektivitě polovodičů. Předpokládá se, že masová výroba této technologie bude zahájena v roce 2028, ale k dosažení bezproblémové výroby destiček bude vyžadovat nejmodernější stroje, jako je zařízení High-NA společnosti ASML.
TSMC reaffirmed that it will not use High-NA EUV lithography for its upcoming A16 and A14 process technologies, as Low-NA EUV tools combined with internal innovations provide sufficient scaling and performance benefits. https://t.co/rSs7fv4ovZ
Související článek
— Tom's Hardware (@tomshardware) May 28, 2025
Podle zprávy agentury Reuters není společnost TSMC v současné době rozhodnuta o přechodu na stroje High-NA kvůli jejich přemrštěným nákladům. Kevin Zhang, senior viceprezident společnosti TSMC, vyjádřil skepsi ohledně nutnosti investovat 400 milionů dolarů (8,8 miliard korun) do špičkových strojů společnosti ASML. Naznačuje, že vysoká cena je podstatnou překážkou, zejména když společnost TSMC úspěšně prodloužila životnost svých stávajících zařízení EUV pro procesy současné generace.
Strategické úvahy a konkurence v odvětví
Dokud nebude současné vybavení společnosti TSMC zastaralé pro pokročilejší litografii, může se společnost zdržet nákupu nového vybavení. Společnost ASML má však další zákazníky, kteří chtějí získat konkurenční výhodu při výrobě čipů. Nizozemský výrobce již dodal pět kusů svých strojů High-NA různým zákazníkům, včetně společnosti Samsung. Společnost Samsung údajně sestavuje tým, který se bude věnovat 1nm výrobě, přičemž časový plán výroby je stanoven na rok 2029. To naznačuje, že konkurence v polovodičovém průmyslu sílí a společnosti bojují o technologickou převahu.
Zda se TSMC nakonec rozhodne investovat do High-NA strojů, zůstává nejisté. Nicméně schopnost společnosti udržet si po léta komplexní náskok před svými konkurenty naznačuje, že její současné strategie jsou účinné. Opatrný přístup společnosti TSMC může být promyšleným krokem k vyvážení technologického pokroku a finanční obezřetnosti.
Polovodičový průmysl se nachází v klíčovém okamžiku, kdy pokrok v litografii hraje klíčovou roli při utváření budoucnosti technologie. Vzhledem k tomu, že společnosti jako TSMC a Samsung posouvají hranice výroby čipů, budou mít jejich rozhodnutí týkající se investic do zařízení dalekosáhlé důsledky pro celé odvětví.