ASML將於今年交付首款High-NA EUV光刻工具
ASML透露,該公司將在今年年底前交付業界首台高NA極紫外(EUV)光刻掃描儀,這對下一代EUV光刻機的開發是一個充滿希望的信號。這台機器是0.55 數值孔徑(NA) Twinscan EXE:5000 試驗掃描儀,是為芯片製造商開發的,以便他們學習如何高效地使用高NA 極紫外光刻技術。
在這些研發工作之後,預計將於2025 年開始大批量生產使用高NA 掃描儀的芯片,屆時ASML 將開始交付商業級Twinscan EXE:5200 掃描儀。
ASML 首席執行官Peter Wennink 在接受路透社簡短採訪時說:”一些供應商在實際量產和向我們提供適當水平的技術質量方面遇到了一些困難,因此導致了一些延遲。但事實上,首批產品仍將在今年出貨。”
目前,各種晶圓廠中最先進的EUV 掃描儀是ASML 的Twinscan NXE:3400C 和NXE:3400D。這些掃描儀配備0.33 數值孔徑(NA) 光學鏡片,分辨率為13 納米。這樣的分辨率適合在金屬間距介於30 納米和38 納米之間的製造技術上打印芯片。然而,當金屬間距降至30 納米以下(節點超過5 納米)時,13 納米的分辨率就不夠用了,芯片製造商將不得不使用EUV 雙圖案化和/或圖案成型技術。考慮到EUV 雙圖案化既昂貴又充滿風險,業界正在開發NA 值為0.55 的High-NA EUV 掃描儀,以實現8 納米分辨率,用於本十年後半期的製造技術。
ASML 的高NA 掃描儀將再次改變半導體工廠的配置,因為它們不僅採用了新的光學技術,還需要新的更大的光源,這就需要新的工廠結構,從而導致大量投資。儘管ASML 的高NA 值掃描儀預計本身也將是一項重大投資,有各種報導指出,每台掃描儀的投資將從0.33 NA EUV 掃描儀的2 億多美元增加到3-4 億美元。
英特爾原本計劃在其18A(1.8 納米)生產節點上使用ASML 的High-NA 工具,該節點定於2025 年進行大批量生產,與ASML 預計交付Twinscan EXE:5200 的時間相吻合。然而,英特爾後來將其18A 生產的開始時間推遲到了2024 年下半年,顯然是選擇使用ASML 的Twinscan NXE:3600D/3800E 的兩次曝光,以及應用材料公司的Endura Sculpta 圖案成型系統,以減少EUV 雙圖案化的使用。
英特爾預計將成為ASML High-NA 掃描儀的首批客戶,因此當英特爾在今年晚些時候收到該設備時,其開發人員和工程師將能夠根據即將推出的生產工具調整英特爾的工藝技術。考慮到這些工具與英特爾自己的工藝節點計劃之間的時間差,他們將如何以及何時將這些工具集成到自己的工藝中目前還是個未知數。由於18A 預計將是一個長期節點,英特爾可能仍打算在其中使用High-NA EUV,即使這一方案一開始並不可行。
與此同時,三星晶圓廠和台積電計劃於2025 年底開始在其2 納米級節點(SF2、N2)上生產芯片。不過,High-NA 機器在它們的計劃中究竟佔多大比重仍然不為人所知。