ASML透露,将在今年年底前交付业界首台高NA极紫外(EUV)曝光机,这对下一代EUV的开发是一个充满希望的讯号。 这台机器是 0.55 孔径 (NA) Twinscan EXE:5000 测试机种 ,是为芯片制造商开发的,以便他们学习如何高效地使用高 NA 极紫外光曝光技术。
在这些研发工作之后,预计将于 2025 年开始批次生产使用高 NA 的芯片,届时 ASML 将开始交付商业级 Twinscan EXE:5200 。
ASML 首席首席执行官 Peter Wennink 在接受路透社简短采访时说:「一些供应商在实际量产和向我们提供适当水平的技术质量方面遇到了一些困难,因此导致了一些延后。 但事实上,首批产品仍将在今年出货。」
目前,各种晶圆厂中最先进的EUV光刻机是ASML的TwinscanNXE:3400C和NXE:3400D,配备0.33孔径(NA)光学镜片,分辨率为13nm。 这样的分辨率适合在金属间距介于30纳米和38纳米之间的制造技术上打印芯片。
然而,当金属间距降至30纳米以下(节点超过5纳米)时,13纳米的分辨率就不够用了,芯片制造商将不得不使用EUV双图案化和/或图案成型技术。 考虑到EUV双图案化既昂贵又充满风险,业界正在开发NA值为0.55的High-NA EUV扫描仪,以实现8纳米分辨率,用于十年后半期的制造技术。
ASML 的高 NA 曝光机将再次改变半导体工厂的配置,因为它们不仅采用了新的光学技术,还需要新的更大的光源,这就需要新的工厂结构,从而导致大量投资。 有各种报道指出,每台曝光机的投资将从0.33 NA EUV扫描仪的2亿多美元增加到近4亿美元。
Intel原本计划在其18A(1.8纳米)生产节点上使用ASML的High-NA工具,该节点定于2025年进行大批次生产,与ASML预计交付TwinscanEXE:5200的时间相吻合。 然而,Intel 后来将其 18A 生产的开始时间推迟到了 2024 年下半年,显然是选择使用 ASML 的 Twinscan NXE:3600D/3800E 的两次曝光技术,以及应用材料公司的 Endura Sculpta 图案成型系统,以减少 EUV 双图案化的使用。
Intel 预计将成为ASML High-NA曝光机的首批客户,因此当Intel在今年时候收到该设备时,其开发人员和工程师将能够根据即将推出的生产工具调整Intel的技术。 考虑到这些工具与Intel自己的工艺节点计划之间的时间差,他们将如何以及何时将这些工具建立到自己的技术中目前还是个未知数。 由于18A预计将是一个长期节点,英特尔可能仍打算在其中使用High-NA EUV,即使这一方案一开始并不可行。
与此同时,三星和台积电计划于2025年底开始在其2纳米级节点(SF2、N2)上生产芯片。 不过,High-NA 机器在它们的计划中究竟占多大比重仍然不为人所知。