Par le passé, les machines de lithographie EUV ont toujours été des équipements essentiels que des fabricants de plaquettes logiques avancés tels que TSMC et Intel se disputaient pour l'achat. Cependant, cette situation est en train de changer. À mesure que les procédés DRAM continuent de se miniaturiser, les fabricants de mémoires commencent également à rejoindre les rangs des acheteurs d'EUV. De Nanya Technology et Winbond Electronics à Samsung et SK Hynix, de plus en plus de fabricants de DRAM accélèrent le déploiement de l'EUV.
La raison derrière cela n'est pas compliquée. Par le passé, la fabrication de DRAM reposait principalement sur la technologie de lithographie traditionnelle, mais à mesure que les procédés atteignent des générations plus avancées, les procédés de lithographie traditionnels nécessitent davantage d'expositions multiples pour réaliser des motifs de circuits plus fins, ce qui augmente la complexité et le coût de fabrication. L'EUV permet de réduire l'utilisation de la multi-exposition, et sa valeur dans la fabrication de DRAM avancée devient de plus en plus importante. En particulier, avec la croissance de la demande de HBM et de DRAM hautes performances, les fabricants de mémoires doivent également améliorer la compétitivité de leurs produits grâce à des procédés avancés.
Le problème est que les machines de lithographie EUV ne peuvent actuellement être fournies que par ASML seul. Cet équipement, autrefois principalement disputé par les fabricants de plaquettes logiques avancés, accueille désormais une nouvelle vague d'acheteurs que sont les fabricants de DRAM. ASML a déjà déclaré que les volumes d'approvisionnement en équipements pour 2027 à 2028 pourraient ne pas suffire à répondre à la demande des clients, et cette lutte autour des machines de lithographie EUV va clairement continuer à s'intensifier.
Nanya Technology et Winbond Electronics commencent à déployer l'EUV
Regardons d'abord les fabricants de DRAM taïwanais. Bien que Nanya Technology et Winbond Electronics ne puissent pas rivaliser en taille avec Samsung, SK Hynix et Micron, les deux entreprises ont déjà commencé à se préparer à l'introduction de l'EUV. Cela montre également que l'EUV est en train de passer d'un outil de procédé avancé réservé à quelques entreprises de mémoires de tête à un élément de plus en plus important de la feuille de route technologique future d'un plus grand nombre de fabricants de DRAM.
L'action de Nanya Technology cette fois-ci est particulièrement importante. Selon les rapports, l'entreprise prévoit d'investir environ 346,6 milliards de dollars taïwanais, soit environ 10,7 milliards de dollars américains, entre 2026 et 2029 dans sa nouvelle usine de DRAM Fab 5A. Il s'agit de l'un des plus grands projets d'investissement depuis la création de Nanya Technology, et également de l'un des plus importants plans d'investissement unique dans l'industrie taïwanaise de la DRAM ces dernières années. La tâche principale de la nouvelle usine est de promouvoir le développement des procédés DRAM avancés et d'introduire progressivement les équipements EUV.
Selon le plan de Nanya Technology, Fab 5A sera construite autour des générations de procédés 1B, 1C, 1D et 1E. Actuellement, le procédé 1C de l'entreprise est déjà entré en phase d'essai de production, et le développement du procédé 1D approche également de sa phase finale. La nouvelle usine devrait commencer la production de plaquettes au second semestre 2027, atteindre une capacité mensuelle de 30 000 plaquettes en 2028, puis augmenter encore en 2029, avec pour objectif final d'atteindre 45 000 plaquettes par mois. Pour Nanya Technology, cette expansion de capacité ne consiste pas seulement à augmenter la capacité de production de plaquettes, mais surtout à profiter de la nouvelle usine pour achever la mise à niveau des procédés et améliorer sa compétitivité sur le marché des produits tels que la DDR5.
Le calendrier d'introduction de l'EUV de Winbond Electronics est relativement plus tardif, mais les préparatifs concernés ont déjà commencé. Selon MoneyDJ, Chen Pei-Ming, directeur général de Winbond Electronics, a déclaré que le procédé 14 nm de l'entreprise sera divisé en deux générations technologiques, l'une n'utilisant pas l'EUV et l'autre introduisant l'EUV. Si les progrès de la recherche et du développement se déroulent bien, l'introduction officielle est prévue pour 2030.
Il convient de noter que la coopération entre Winbond Electronics et ASML autour de l'EUV dure déjà depuis environ trois ans et demi, et que l'entreprise a déjà envoyé du personnel chez ASML pour suivre une formation, ainsi que pour effectuer des essais et des mesures d'équipements. Chen Pei-Ming a également révélé qu'ASML s'est engagé à livrer le premier équipement EUV dans environ deux ans, tandis que les équipements suivants nécessiteront environ trois ans et demi selon les délais de livraison actuels. En d'autres termes, bien que Winbond Electronics place l'introduction officielle de l'EUV en 2030, l'achat d'équipements, la formation du personnel et la préparation des procédés doivent tous être réalisés à l'avance.
En parallèle, Winbond Electronics poursuit également l'expansion de son usine de Kaohsiung. L'entreprise a précédemment approuvé un investissement connexe de plus de 70 milliards de dollars taïwanais, destiné aux travaux de génie civil du bâtiment Module B, aux installations mécaniques et électriques ainsi qu'à l'achat de certains équipements à long délai de livraison. Pour un fabricant de mémoires comme Winbond Electronics, la mise à niveau vers des procédés avancés ne peut pas être réalisée simplement en achetant une machine de lithographie ; elle nécessite également des bâtiments d'accompagnement, des équipements de production et le développement des procédés. Le cycle d'introduction de l'EUV étant relativement long, cela signifie également que les entreprises doivent planifier leurs investissements à l'avance.
Samsung et SK Hynix accélèrent leurs achats, les délais de livraison des équipements EUV se tendent de plus en plus
Si Nanya Technology et Winbond Electronics représentent l'élargissement continu du champ d'application de l'EUV, alors Samsung et SK Hynix sont les forces d'achat les plus importantes dans cette vague de lutte pour les équipements. Les deux géants coréens des mémoires intensifient leurs achats d'équipements EUV, portés par la double demande de mise à niveau des procédés DRAM avancés et d'expansion future des capacités.
Selon un rapport du Chosun Biz coréen du 8 novembre, Samsung Electronics et SK Hynix accélèrent leurs commandes de machines de lithographie EUV auprès d'ASML, chacun des deux entreprises impliquant un investissement de 10 000 à 20 000 milliards de wons. SK Hynix avait déjà divulgué en mars de cette année qu'elle achèterait des équipements EUV d'une valeur d'environ 11 950 milliards de wons, avec une date limite de livraison au 31 décembre 2027. En raison de la tension croissante de l'approvisionnement en équipements clés, le cycle de livraison de certains équipements atteint désormais jusqu'à deux fois celui d'avant, et les deux entreprises envisagent également de passer commande à l'avance et d'acheter des équipements supplémentaires en fonction des besoins réels.
La demande d'équipements de Samsung est étroitement liée au plan d'expansion du parc de Pyeongtaek. Samsung avait précédemment annoncé un plan d'investissement de 450 000 milliards de wons en Corée sur les cinq prochaines années, incluant la cinquième ligne de production du parc de Pyeongtaek (P5), avec pour objectif de démarrer ses opérations en 2028. Selon les rapports, l'investissement pour un seul bâtiment de P5 dépasse 60 000 milliards de wons, et la première phase de la salle blanche devrait être achevée au premier semestre 2027. À mesure que la construction du bâtiment progresse, l'installation ultérieure des équipements se déploiera également progressivement, et les machines de lithographie EUV en seront naturellement des équipements importants.
Pourquoi Samsung et SK Hynix accordent-ils autant d'importance à l'EUV ? Une raison très directe est que les procédés DRAM avancés dépendent de plus en plus de l'EUV. Prenons l'exemple de la DRAM 1c de SK Hynix : TrendForce avait précédemment indiqué que l'entreprise prévoyait d'utiliser plus de 5 couches de procédé EUV dans cette génération de produits, soit environ 2 couches de plus que la génération précédente. À mesure que les procédés continuent de se miniaturiser, l'augmentation du nombre de couches d'application de l'EUV signifie qu'une capacité de DRAM de même échelle pourrait également nécessiter davantage d'équipements EUV.
C'est aussi la raison pour laquelle les fabricants de mémoires doivent désormais réserver les équipements à l'avance. La fabrication de DRAM ne consiste pas à acheter des équipements une fois la nouvelle usine construite ; la livraison, l'installation, la mise au point et la validation des procédés des machines de lithographie nécessitent tous un temps considérable. Si les équipements ne peuvent pas être mis en place comme prévu, le rythme de mise en production de toute la nouvelle usine pourrait être affecté. Pour Samsung et SK Hynix, qui font progresser les produits DRAM et HBM de nouvelle génération, l'approvisionnement en équipements est déjà devenu un facteur incontournable dans la planification des capacités.
Or, l'expansion des capacités d'ASML ne peut actuellement pas encore pleinement satisfaire la demande du marché. L'entreprise a déclaré dans sa présentation des résultats du troisième trimestre que les volumes d'approvisionnement en équipements EUV pour 2027 à 2028 pourraient ne pas suffire à répondre à la demande des clients. Cette année, ASML prévoit d'expédier environ 65 équipements EUV, soit une augmentation de près de 50 % par rapport aux 44 unités de l'année dernière. Même si l'entreprise prévoit d'augmenter ses capacités de 30 % en 2027 et d'étudier une nouvelle augmentation de 30 % en 2028, il sera encore difficile de couvrir entièrement la demande des clients.
Cela signifie que la concurrence sur le marché des équipements EUV entre dans une nouvelle phase. Par le passé, les fabricants de plaquettes logiques avancés tels que TSMC et Intel étaient les principales forces d'achat d'EUV ; aujourd'hui, les fabricants de DRAM augmentent également leurs investissements, et des entreprises comme Nanya Technology et Winbond Electronics ont même déjà commencé à se préparer à l'introduction de l'EUV pour les années à venir. Pour ASML, le marché des mémoires offre sans aucun doute une nouvelle source de demande ; mais pour les fabricants de puces, la capacité d'obtenir les équipements à l'avance pourrait directement influencer la vitesse de progression des procédés de nouvelle génération.
Les machines de lithographie EUV ne sont plus seulement un champ de bataille incontournable pour les fabricants de puces logiques ; les fabricants de DRAM ont également rejoint cette lutte.
Cet article provient du compte officiel WeChat « Semiconductor Industry Observation » (ID : icbank), auteur : la rédaction
