台積電南京工廠被美國政府取消VEU資格 中國國產裝置的機會和挑戰

這是川子沒收到邀請,在持續發脾氣嘛~

昨日美國政府已作出決定,將在今年年底前撤銷台積電向其中國南京浦口的16號晶圓廠(Fab 16)出口先進晶片製造裝置的特殊許可。這一決定會致使其美國供應商今後發貨前須單獨獲取政府許可,若未能及時獲批,該廠的營運或受波及。

在此之前,台積電曾得益於一項通用審批機制——這得益於其在美國政府那裡的“已驗證終端使用者”(VEU)身份——使得應用材料、KLA、LAM Research等美國企業生產的裝置得以定期發貨而無延誤。一旦新規生效,所有運往該廠的受監管裝置、備件或化學品,均需經過美國單獨的出口審查,且審查將遵循拒絕推定原則。

台積電方面稱已接到美國政府通知,自2025年12月31日起,針對台積電南京工廠的VEU授權將被撤銷。該公司表示,目前正評估相關情況並採取相應措施,包括與美國政府溝通,同時將全力保障南京工廠的正常運轉。

台積電目前在華營運兩座晶圓廠:一處是上海的200毫米10號廠,另一處為南京浦口的300毫米16號廠。上海的200毫米晶圓廠採用傳統工藝(如150奈米及以下製程)生產晶片,故而未受美國政府監管;與之不同的是,南京的300毫米半導體生產設施採用台積電12奈米FinFET、16奈米FinFET及28奈米級製程,生產汽車晶片、5G射頻元件、消費級SoC等各類晶片。儘管16奈米及以下的邏輯技術約在十年前便已出現,卻仍受美國政府限制。

目前南京廠在用的都是非中國國產裝置,ASML的光刻機是工藝基礎,應用材料和LAM Research把控蝕刻、沉積等關鍵環節,KLA的檢測裝置保障良率。

台積電南京廠的16奈米工藝依賴ASML的深紫外(DUV)光刻機,例如NXE:3400B等型號。這類裝置通過多重曝光技術實現16奈米線寬的圖形化,是當前成熟製程的主流選擇。儘管中國計畫在2025年Q3試產自研EUV光刻機,但短期內無法替代ASML的DUV裝置。

蝕刻裝置採用應用材料和LAM Research,台積電16奈米工藝的高精度蝕刻(如FinFET結構的鰭片刻蝕)依賴其電漿體蝕刻系統,例如應用材料的Centura®和LAM Research的Flex®系列。

薄膜沉積:應用材料的PVD(物理氣相沉積)和CVD(化學氣相沉積)裝置用於沉積金屬和介電層,而LAM Research的原子層沉積(ALD)技術則用於高縱橫比結構的薄膜生長。

全流程檢測:KLA的裝置覆蓋晶圓缺陷檢測、薄膜厚度量測、關鍵尺寸(CD)量測等環節。例如,Surfscan®系列用於無圖案晶圓的表面缺陷檢測,而Archer®系統則用於光刻後掩膜版的缺陷分析。

離子注入:美國Axcelis的裝置用於向矽片注入雜質離子,形成電晶體的源漏極。

化學機械拋光(CMP):應用材料的Reflexion®系列裝置用於平坦化晶圓表面,確保多層金屬互連的精度。

清洗裝置:日本迪恩士半導體(DNS)和荏原製作所(Ebara)提供濕法清洗裝置,去除晶圓表面顆粒和化學殘留。

2024年,台積電淨營收達900.8億美元,其中來自中國客戶的業務佔比11%,約合99.1億美元,這一數額頗為可觀。

若缺乏美國裝置,台積電維持南京16號晶圓廠運轉的辦法之一,便是用中國產同類裝置替換部分美國進口裝置。

台積電的16奈米製程依賴於美歐企業生產的高精度蝕刻、沉積、光刻、計量及離子注入裝置。儘管中國的中微半導體、芯源微半導體、北方華創、拓荊科技等企業在清洗、沉積、蝕刻裝置領域已有顯著進展,但目前如果提供能滿足台積電商業級16奈米生產所需良率與精度的完整裝置組合還是需要一些磨合。

這對中國國產裝置來說是一次機會更是一次挑戰。

短期來看最利多的當然是中芯國際! (IT前哨站)