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晶片短缺的浪潮在短短兩年內席捲了世界各大產業，很多高科技產業都不斷傳出了減產停產的訊息。光是抽象的數字可能無法讓我們感受到晶片缺失的危機到底有多嚴重，直到世界上最大的光刻裝置生產商ASML執行長溫寧客（ Peter Wennink）在一次演講中具體地描述了晶片短缺的嚴重性。

晶片缺失嚴重，企業被逼得只能拆洗衣機晶片來用

根據ASML最新公佈的財報顯示，在2022年第一季度ASML的總營收額為35億歐元（摺合人民幣約為247。15億元），與上一年同比下降了足足20%。 Peter Wennink表示，目前市場對晶片的需求量已經大大超過了供應能力，最近一家公司甚至購買了大量洗衣機，拆除洗衣機以求獲得晶片。

根據日媒報道，市場上的二手半導體裝置也成為競相爭搶的物件。目前市場上的二手光刻機價格已經翻了一倍，1995年生產的佳能FPA3000I4型號光刻機售價甚至高達驚人的170萬美元，價格直接翻了17倍之多。

雖然這些裝置只能用於生產200mm晶圓，對於智慧手機和計算機等高精密度裝置的需求遠遠無法滿足，但對於智慧汽車晶片領域來說，需求量還是很高的。

為了解決晶片短缺的危機，臺積電、英特爾、中芯國際等國際大廠商紛紛做出了投資擴產的決定，但投資無法完全解決勞動力短缺、運輸成本上升、元器件短缺等嚴重硬性問題。因此，許多汽車製造商和半導體制造商預計晶片短缺的局面在短時間內無法得到解決。

ASML新一代EUV光刻機有望提前量產

為了緩解晶片緊缺的危機，ASML正在加緊新一代EUV光刻機的研發，新一代光刻機型號定為NXE系列。根據ASML披露的資訊，這臺價值4億美元的新型EUV光刻機大約有一輛雙層巴士那麼大，重量超過200噸。它將用來製造7nm以下製程晶片。可滿足電腦、智慧手機、AI以及新能源智慧汽車的晶片需求。

ASML預計在2026年到2030年之間實現量產，最早有可能在2025年就投入生產，但要實現這個目標目前對ASML來說仍是一個不小的挑戰。

根據ASML的一位高層表示，這款新一代EUV光刻機有望在2023年上半年完成樣機的製造。目前ASML公司及其長期研發合作伙伴非營利研究組織IMEC正在建立一個現場測試實驗室，這也是第一個進一步研究該機器效能併為2025年生產該型號做準備的實驗室。

在這個過程中他們將面對技術或供應鏈方面的障礙，但他們幾乎別無選擇。IMEC認為，在ASML建立實驗室最多可以節省一年的開發時間。

ASML表示，該公司已收到五份預計於2024年交付的試驗機訂單，這些訂單來自五家不同的企業，ASML將從2025年起向這些客戶交付新一代的機型。

生產新一代光刻機的重要性

該專案是否能成功不僅對ASML來說至關重要，對訂購這些光刻機的企業來說也非常重要，特別是在這一階段，由於全球半導體短缺，大型晶片製造商正在紛紛擴大生產能力。如果它能成功量產，將顯著提高積體電路質量，成為劃時代的產品。

光刻技術的先程序度是衡量晶片製程上限的決定性因素，而ASML的新一代EUV光刻機預計能將晶片尺寸大小降低66%。在晶片製造中，當前的3nm和5nm並不代表實際的柵極寬度，而是越小越好。

據ASML官方透露的訊息，新型EUV光刻機每臺的成本造價高達1。6億美元，體積更是比現在原有的裝置大上30%。原有的裝置體積已經大到需要三架波音747來裝載，可想而知新一代的光刻機體積到底有多驚人。

各大晶片製造商也計劃投資1000多億美元，在未來幾年建造更多的製造廠，以緩解市場對晶片的需求。

ASML的開發和組裝自然需要全球供應鏈的密切合作，各行各業的頂尖工匠要負責這些複雜的元件也面臨著相當大的壓力，例如蔡司所需負責的光學系統就需要在真空中拋光，製造出超光滑的曲面鏡來組成。

寫在最後

自從ASML在2000年以來從尼康和佳能手中迅速搶佔了大部分的光刻裝置市場份額之後，尼康和佳能便只專注於較低的製程工藝，如今ASML已經佔據全球75%以上的光刻市場份額，而EUV光刻機更是隻有它能造出，在事實上已經形成壟斷地位。

雖然如此，也沒有哪家競爭對手在不確定的情況下願意投資巨大的金額去研發一個不知道是否能成功的新專案，而ASML願意承接下來，除了對自己實力的自信，也離不開眾多相關產業鏈的支援。

新型光刻機的研發，有助於半導體廠商生產出更高精密度的晶片，為下一代電子裝置提供動力。

對於ASML新一代EUV光刻機能否研發成功，大家有什麼想法，歡迎在評論區留下您的見解。