台積電在先進製程領先對手，卻也不能忽視對方的反撲；隨著英特爾已採用High-NA EUV機台用作先進製程設備，面對此壓力，台積電提早採購該機台，最快九月底就會進來台灣，供應鏈勢必動起來。

文／魏聖峰

台積電在今年第一季全球晶圓代工產業的市占率以六一．七％、高居龍頭地位，排名第二的三星電子市占率僅有十三％，而英特爾市占率排名則落後於台積電與三星電子。尤其是台積電先進製程在全球有高達九二％的市占率，明顯受惠於ＡＩ的成長。英特爾為了要彎道超車，已經向艾司摩爾（ASML）購買最新高數值孔徑極紫外光（High-NA EUV）機台，計畫先在一．八奈米試用這項設備，然後在一．四奈米正式導入。台積電董事長魏哲家上半年多次前往歐洲甚至跑到荷蘭ASML總部討論半導體設備事宜，提前採購High-NA EUV機台，為台積電接下來的二奈米製程提前布局。據消息來源指出，台積電第一台High-NA EUV機台，最快九月底就進口到台灣。

ASML是全世界最大的半導體曝光機機台製造商，尤其在ＥＵＶ更是別無分號的一○○％市占率。ＥＵＶ機台每台售價超過一億歐元，台積電、三星電子和英特爾是全球ＥＵＶ機台的主要客戶。幾年前，中芯國際曾經向ASML訂購一台ＥＵＶ機台，就在出口到中國前夕，該機台莫名其妙起火燃燒。之後，美國對中國科技封鎖越來越嚴格，中國就再也買不到ＥＵＶ機台。像ＥＵＶ機台這類高階半導體設備早被美國政府列入嚴格管制清單，就算不是美國企業生產，美國政府仍有辦法禁止讓設備賣到中國。

ＥＵＶ是艾司摩爾獨家技術

ＥＵＶ的關鍵技術是ASML獨家研發出來，該機台能透過波長超小的光（十三．五奈米）來列印微晶片，讓工程師在奈米、甚至埃米等級製程，可以在晶圓上做出電路圖。然後將電路圖刻在石英板片上製成光罩，光束從光罩上方照下來，經由透鏡形成的光學系統照射到晶圓，再進行顯影、蝕刻和清洗程序，將電路圖從光罩轉移到晶圓上。上述程序中的光束，就是ASML EUV的獨家技術。透過上述晶圓製程的程序，能做出更小且效能更強的晶片。

ASML前總裁Martin van den Brink指出，High-NA EUV機台的晶圓生產數度每小時達四○○∼五○○片，比標準Ｅ ＵＶ的二○○片快二∼二．五倍。除了High-NA EUV外，他們已在開發Hyper-NA EUV，持續提高半導體設備製程的效率。High-NA EUV機台的數值孔徑從○．三三增加到○．五五甚至更高，具高解析度圖像化能力，提高機台的精確度和更清晰的成像，並大幅提高晶圓的生產速度。High-NA EUV具有上述優點，誰能掌握晶圓代工的精確度和更高生產數量，就能有機會壓過競爭對手。

英特爾這幾年的營運只能以慘澹來形容，甚至在ＡＩ時代逐漸被邊緣化。即便英特爾營運不佳並可能影響到今年的資本支出，卻在昂貴的設備上砸錢不手軟。根據外電報導，ASML現有生產的High-NA EUV機台全都出口到英特爾的晶圓廠，High-NA EUV機台每台售價三．八億美元，比Ｅ ＵＶ機台貴一倍以上。今年三月英特爾拿到美國政府晶片法案的八五億美元補助和一一○一美元的聯邦貸款，這讓英特爾更有底氣砸錢買設備，希望能在一．八奈米以下製程取得領先地位。

英特爾砸錢買設備

為此，原本台積電打算在二六年下半年的一．六奈米再導入High-NA EUV機台的設備有可能提前，避免遭到英特爾的彎道超車。英特爾現在在高階晶圓代工進度上，持續落後給台積電和三星電子。英特爾從十奈米、七奈米以後就落後給競爭對手，主要原因在於高階製程良率太低，形成成本太高。

去年底季辛格對外表示，他們的18A製程已經有三個客戶；二月間英特爾宣布推出ＡＩ等級的晶圓代工，將採用14A製程、代工高級組裝和系統測試（ASAT）功能等技術。英特爾表示，去年十一月幫微軟Azure代工兩款Maia 100和Cobalt 100客製化晶片，業界傳出是英特爾用18A製程。按照英特爾的計畫，14A製程計畫在二六年量產，14A-E製程會在二七年推出，這些消息一度讓市場感到興奮。由此推測，英特爾採購的High-NAEUV機台已經在產線上測試，從18A、14A以及以後的製程可能都以High-NA EUV機台為主。

不過，先前英特爾公布今年前兩季的財報均低於市場預期，第二季甚至虧損，造成財報公布後股價重挫，最新市值縮水到只剩下八三九．八億美元，還輸給印度軟體廠商Infosys的九四五．一億美元，完全不見昔日半導體龍頭的景象。英特爾這兩年在資料中心的ＣＰＵ市場遭到Nvidia和超微的強力搶占，讓原本的金雞母變調，而該公司高階晶圓代工的良率不高無法挹注獲利給公司是最大問題，執行長季辛格期待英特爾能有機會在高階晶圓代工製程扳回一城，短期內可能很難如願。日前傳出博通給英特爾18A製程代工後的產品沒有通過測試，讓英特爾踢到鐵板。即便如此，季辛格依然有信心地表示，18A製程會讓英特爾在二九年的營運出現有意義的成長。

英特爾唯一的優勢在於是美國純種企業，雖然美國政府也招攬台積電和三星電子到美國設廠，作為美國唯一純種高階晶圓代工業者，專家相信英特爾未來仍有可能持續獲得來自美國政府資源的挹注。高階半導體已成為地緣政治重要的一環，美國政府不可能放任英特爾市占率不斷下滑，會想辦法拉抬英特爾的競爭力。

台積電在先進製程領先對手

三星電子的三奈米製程是採用全柵極（ＧＡＡ）架構，計畫今年量產第二代三奈米、明年量產二奈米。不過，三星三奈米良率仍不佳，去年剛試產時的良率僅十∼二○％間，之後有翻跳上來，但還是只有五○∼六○％。第二代三奈米的良率則低於五○％，因此決定撤出美國德州泰勒廠人員，造成近期三星電子股價不斷下跌。相形之下，台積電在先進製程仍有優勢，三奈米的產能利用率預計到年底前會達到八成，並拿下蘋果、高通、聯發科、Nvidia的三奈米訂單，連英特爾都是台積電三奈米客戶，超微也正在與台積電談三奈米訂單問題。

從電晶體的密度來看，台積電在三奈米N3或強化版N3E，都高於英特爾18A製程，英特爾沒公布18A製程的能耗數據，無從比較兩者的能耗表現。不過，台積電三奈米和三星電子在電晶體密度、性能和能耗，三星電子的ＧＡＡ架構都落後台積電，台積電的電晶體密度是三星的一．五倍以上，在先進製程的客戶數方面，台積電也是領先三星電子。

台積電目前雖然在先進製程領先競爭對手三星電子和英特爾，固然有利於台積電布局二奈米以下的實力，卻也不能忽略競爭對手的底氣。最近可能針對提前使用High-NA EUV機台作準備，可能是發現該機台的優點以及英特爾使用該機台後，的確提高製程良率和品質，都可能是未來台積電在製程上提前用更新進設備的理由。先進晶圓代工競爭壓力大，為了要確保不被競爭對手追上來，只能不斷提高先進製程良率並採用更新設備，以確保領先地位。

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