Hệ thống High-NA EUV của ASML. Ảnh: ASML

Các doanh nghiệp mask tại Hàn Quốc đang đẩy nhanh chuẩn bị về công nghệ và năng lực sản xuất để đón làn sóng đầu tư vào hệ thống quang khắc thế hệ mới High-NA EUV của ASML. Khi lịch trình triển khai thiết bị của các hãng DRAM và foundry dần rõ nét, các nhà sản xuất mask cũng bắt đầu công bố kế hoạch nâng cấp để đáp ứng yêu cầu của thế hệ máy mới. Trong bối cảnh thị trường vật liệu mask EUV lâu nay chủ yếu nằm trong tay doanh nghiệp Nhật Bản, các công ty Hàn Quốc đang tìm cách chen chân thông qua quá trình chứng nhận pellicle và blank mask cho EUV hiện tại.

Theo các nguồn tin trong ngành ngày 26/10, High-NA EUV nhiều khả năng sẽ được đưa vào sản xuất hàng loạt theo từng giai đoạn từ năm 2028. Viện Bits&Chips của Hà Lan cho biết các nhà sản xuất DRAM, trong đó có Samsung Electronics, sẽ bắt đầu tăng tốc triển khai High-NA EUV từ thời điểm này, tức giai đoạn đưa thiết bị vào dây chuyền và nâng dần sản lượng.

High-NA EUV là hệ thống quang khắc sử dụng cụm thấu kính có khả năng hội tụ ánh sáng cao hơn, cho phép khắc các mạch tinh vi hơn trên wafer. Với những mẫu siêu nhỏ vốn khó xử lý chỉ trong một lần phơi sáng bằng thiết bị hiện tại và thường phải chia thành nhiều lần, High-NA EUV có thể rút xuống còn một lần phơi sáng.

Đối với các hãng bộ nhớ, công nghệ này được kỳ vọng giúp tăng mật độ tích hợp của cell và giảm số công đoạn xử lý. Hiện hoạt động sản xuất hàng loạt ở các nút logic và DRAM tiên tiến vẫn chủ yếu dựa trên EUV hiện có, song các nhà sản xuất DRAM toàn cầu đã bắt đầu vạch ra lộ trình đưa High-NA EUV vào dây chuyền. Theo SK Securities, đầu tư thiết bị cho các fab DRAM mới trong nước như Samsung Electronics P5 và SK hynix Y1 sẽ tăng tốc từ năm tới.

Ở mảng logic, lịch triển khai cũng đang dần được chốt. Intel được cho là sẵn sàng chấp nhận gánh nặng chi phí và rủi ro ban đầu để đi trước TSMC khoảng hai năm trong sản xuất hàng loạt, qua đó giành lại vị thế dẫn dắt công nghệ. Trong khi đó, TSMC, công ty nhiều lần công khai chỉ trích mức giá quá cao của thiết bị, đã quyết định bắt đầu sản xuất hàng loạt vào năm 2030. Theo SK Securities, GPU thế hệ tiếp theo Rubin của Nvidia có diện tích mỗi die khoảng 858 mm², gần chạm giới hạn quang khắc. Với các hãng logic xử lý những con chip kích thước lớn, việc trì hoãn áp dụng High-NA EUV đồng nghĩa phải chấp nhận phương án chia chip thành hai phần để in rồi ghép lại. Mảng foundry của Samsung Electronics cũng được cho là đang theo lịch tương tự TSMC.

Khi kế hoạch đầu tư thiết bị của các tập đoàn bộ nhớ toàn cầu dần được xác định, trọng tâm chuẩn bị hiện chuyển sang khâu mask. Trong báo cáo về photomask, SEMI cho biết việc hoàn thiện công nghệ và mở rộng năng lực sản xuất theo tiến độ triển khai High-NA EUV là nhiệm vụ trọng yếu đối với các nhà sản xuất mask.

Nhu cầu đối với mask EUV cũng đang gia tăng. SEMI phân tích rằng các cơ sở sản xuất mask do chính các hãng chip vận hành đang mở rộng công suất mask EUV để đáp ứng nhu cầu ở các dòng logic và bộ nhớ tiên tiến. Theo tổ chức này, tỷ trọng số lượng mask EUV trong thị trường photomask đã tăng từ khoảng 1% năm 2020 lên khoảng 7% vào năm 2025.

Tuy nhiên, thị trường vật liệu cho mask EUV lâu nay vẫn do doanh nghiệp Nhật Bản chi phối. SK Securities cho biết chuỗi cung ứng vật liệu liên quan đến EUV hiện về cơ bản vẫn nằm trong tay các công ty Nhật. Ở mảng blank mask, loại nguyên liệu nền của photomask, QY Research cho biết tính theo doanh thu năm 2025, ba doanh nghiệp Nhật gồm Shin-Etsu MicroSi, HOYA và AGC chiếm khoảng 86% thị phần.

Blank mask đòi hỏi khả năng kiểm soát độ phẳng của nền và các khuyết tật siêu nhỏ ở mức rất cao, đồng thời phải vượt qua quy trình chứng nhận chất lượng kéo dài từ khách hàng, khiến rào cản gia nhập thị trường đặc biệt lớn. Với EUV, độ khó còn cao hơn DUV do phải xếp chồng hàng chục lớp màng đa lớp phản xạ ánh sáng. HOYA là một trong những doanh nghiệp đã tích lũy được kinh nghiệm sản xuất hàng loạt từ sớm: ngay trong quý I năm tài khóa 2019, sản phẩm EUV đã đóng góp 29% doanh thu blank mask của hãng.

Các doanh nghiệp vật liệu Hàn Quốc hiện cũng đang chuẩn bị bước vào thị trường vật liệu mask EUV. Theo SK Securities, FST dự kiến nhận chứng nhận của ASML cho pellicle EUV sử dụng ống nano carbon (CNT) trong năm nay và chính thức tham gia thị trường từ năm tới. Công ty cho biết đã 확보 được pellicle đáp ứng các yêu cầu của thị trường về độ truyền qua và khả năng chịu công suất cao. Trong quý I năm tới, thiết bị hạ tầng liên quan đến EUV của FST dự kiến sẽ được lắp đặt tại các dây chuyền foundry tiên tiến của khách hàng chủ chốt. SK Securities ước tính quy mô thị trường pellicle EUV nền CNT trong nhóm khách hàng chính sẽ tăng từ 35 tỷ won năm 2027 lên hơn 90 tỷ won vào năm 2028.

S&S Tech cũng đang mở rộng từ blank mask sang EUV. Công ty đã hoàn thành trung tâm chuyên dụng EUV tại Yongin vào tháng 10 năm ngoái và đặt mục tiêu hoàn tất quá trình đánh giá chất lượng của khách hàng đối với blank mask EUV vào đầu năm tới. Hiệp hội IR Hàn Quốc dự báo khi trung tâm Yongin đi vào vận hành, công suất của công ty sẽ tăng gần gấp đôi so với hiện nay. Pellicle EUV của S&S Tech cũng đã bước vào giai đoạn kiểm tra chất lượng của khách hàng từ tháng 9. Dù vậy, lịch chứng nhận blank mask, vốn từng được kỳ vọng áp dụng từ quý II năm nay, đã một lần bị lùi. Trong bối cảnh cần có thành tích cung ứng cho EUV hiện tại để có thể tham gia hệ sinh thái mask High-NA, tiến độ chứng nhận lần này được xem là yếu tố then chốt phản ánh mức độ sẵn sàng của doanh nghiệp Hàn Quốc.

Từ khóa

#ASML #High-NA EUV #EUV #photomask #pellicle #blank mask #Samsung Electronics #SK hynix #TSMC #Intel #SEMI
Copyright © DigitalToday. All rights reserved. Unauthorized reproduction and redistribution are prohibited.