據(jù)路透社報(bào)導(dǎo),全球光刻機(jī)大廠ASML CEO Peter Wennink表示,盡管有些供應(yīng)商遇到了一些阻礙,但今年年底將照計(jì)劃推出下一代的High NA(高數(shù)值孔徑)EUV產(chǎn)品線的首款產(chǎn)品。
由于EUV光刻系統(tǒng)中使用的極紫外光波長(zhǎng)(13.5nm)相比DUV 浸入式光刻系統(tǒng)(193 nm)有著顯著降低,多圖案 DUV 步驟可以用單次曝光 EUV 步驟代替??梢詭椭酒圃焐汤^續(xù)向7nm及以下更先進(jìn)制程工藝推進(jìn)的同時(shí),進(jìn)一步提升效率和降低曝光成本。
目前,EUV光刻機(jī)可以支持芯片制造商將芯片制程推進(jìn)到3nm制程左右,但是如果要繼續(xù)推進(jìn)到2nm制程甚至更小的尺寸,就需要更高數(shù)值孔徑(NA)的High-NA光刻機(jī)。
相比目前的0.33數(shù)值孔徑的EUV光刻機(jī),High-NA EUV光刻機(jī)將數(shù)值孔徑提升到0.55,可以進(jìn)一步提升分辨率(根據(jù)瑞利公式,NA越大,分辨率越高),從0.33 NA EUV的13nm分辨率提升到0.55 NA EUV的低至8nm分辨率(通過(guò)多重曝光可支持2nm及以下制程工藝芯片的制造)。
業(yè)界預(yù)測(cè),有望最早使用High-NA EUV設(shè)備的會(huì)是英特爾、臺(tái)積電、三星、美光等頭部客戶,目前,科林研發(fā)、柯磊、HMI和JSR及TEL等正與ASML合作,開(kāi)發(fā)High-NA EUV材料與特用化學(xué)品。
目前,臺(tái)積電、三星、英特爾等頭部的晶圓制造廠商也正在大力投資更先進(jìn)的3nm以及2nm先進(jìn)制程,以滿足高性能計(jì)算等先進(jìn)芯片需求。同時(shí),三星、SK海力士、美光的DRAM先進(jìn)制程競(jìng)賽不斷加熱,由此ASML新一代的高數(shù)值孔徑 High-NA EUV光刻機(jī)就成為了各家爭(zhēng)奪的香餑餑。
英特爾此前曾對(duì)外表示,其將率先獲得業(yè)界第一臺(tái)High-NA EUV光刻機(jī)。英特爾中國(guó)區(qū)總裁兼董事長(zhǎng)王銳在今年三月的一次活動(dòng)中表示,公司已完成Intel 18A(1.8nm)和Intel 20A(2nm) 制造工藝的開(kāi)發(fā)。其中,Intel 20A計(jì)劃于2024年上半年投入使用,進(jìn)展良好的Intel 18A制造技術(shù)也將提前到2024年下半年進(jìn)入大批量制造(HVM)。上述制程或?qū)⒂胁糠掷肏igh-NA EUV光刻機(jī)。
三星方面,2022年6月外媒消息顯示,三星電子副會(huì)長(zhǎng)李在镕在荷蘭ASML總部會(huì)見(jiàn)了ASML首席執(zhí)行官Peter Wennink和CTO Martin van den Brink,并簽署了一項(xiàng)協(xié)議,將引進(jìn)今年將生產(chǎn)的EUV光刻設(shè)備和高數(shù)值孔徑(NA) EUV光刻機(jī)設(shè)備。消息顯示,預(yù)計(jì)三星電子將從2024年開(kāi)始實(shí)際使用High NA EUV 光刻設(shè)備。
2022年9月,臺(tái)積電研究發(fā)展資深副總經(jīng)理米玉杰也對(duì)外表示,臺(tái)積電將在2024年取得ASML新一代High-NA EUV光刻機(jī),為客戶發(fā)展相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施與架構(gòu)解決方案。臺(tái)積電業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)資深副總經(jīng)理張曉強(qiáng)則表示,2024年取得設(shè)備后,初期主要用于與合作伙伴共同研究,尚不會(huì)量產(chǎn)。具體的量產(chǎn)將會(huì)是在2025年。
2022年4月,ASML曾披露,其位于Veldhoven的新潔凈室中已經(jīng)開(kāi)始集成第一個(gè)High-NA EUV光刻系統(tǒng)(EXE:5000)。2022年第一季度收到了多個(gè)EXE:5200系統(tǒng)(量產(chǎn)版High-NA EUV光刻系統(tǒng))的訂單,2022年4月還收到了額外的EXE:5200 訂單。ASML當(dāng)時(shí)確認(rèn),已收到了來(lái)自三個(gè)邏輯廠商和兩個(gè)存儲(chǔ)廠商的 High-NA EUV訂單。業(yè)界猜測(cè),這里提到的三個(gè)邏輯晶圓廠應(yīng)該是英特爾、臺(tái)積電和三星,兩個(gè)存儲(chǔ)晶圓廠或許是三星和SK海力士。
對(duì)于High-NA EUV光刻系統(tǒng)的商用,Peter Wennink此前也表示,2024年,ASML的High-NA EUV光刻系統(tǒng)將首次應(yīng)用于晶圓廠,計(jì)劃在2026年至2027年之間的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)批量生產(chǎn)該設(shè)備,并將盡可能擴(kuò)大其生產(chǎn)能力,預(yù)計(jì)到2027-2028年,High-NA EUV光刻系統(tǒng)的年產(chǎn)能將達(dá)到20個(gè)。
價(jià)格方面,ASML每臺(tái)設(shè)備的價(jià)格是出了名的昂貴,據(jù)悉其最新的High-NA EUV光刻機(jī)設(shè)備的價(jià)格將在3億至3.5億歐元之間,當(dāng)前熱銷的EUV光刻機(jī)單價(jià)則為1.5億-2億美元。
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