2月25日消息,ASML阿斯麥近日確認(rèn),全新一代Twinscan NXE EUV光刻機(jī)研發(fā)進(jìn)展順利,光源功率將提升50%達(dá)到1000W,生產(chǎn)效率也將提升20%達(dá)到每小時330塊晶圓,預(yù)計2030年或更晚時候面世。
ASML對這一成就極為自豪,并且信心滿滿,認(rèn)為已經(jīng)找到1500W光源的清晰技術(shù)路徑,而且理論上講做到2000W也不存在根本性障礙!
當(dāng)然,達(dá)成1000W光源和完整的光刻系統(tǒng),需要突破重重障礙。

第一,ASML必須盡快搞定2024年底就公布的三脈沖極紫外光生成技術(shù)。
它首先通過1微米的預(yù)脈沖(pre-pulse),將錫滴壓平,再經(jīng)1微米的稀疏預(yù)脈沖(rarefaction pre-pulse),使錫滴形成稀疏狀態(tài),最后由10微米的二氧化碳激光主脈沖,將錫滴轉(zhuǎn)化為極紫外等離子體。
ASML已經(jīng)為此技術(shù)申請了專利,但尚未商用落地,預(yù)計要等到這個10年末期退出的Twinscan NXE:4000系列光刻機(jī)。
第二,1000W光源必須配備全新的錫滴發(fā)生裝置,使其發(fā)射頻率提升近一倍,達(dá)到每秒10萬個。
這一裝置目前仍處于研發(fā)階段,還得幾年才能投入商業(yè)化。
第三,隨著錫滴發(fā)射數(shù)量的大量增加,必然導(dǎo)致晶圓(更準(zhǔn)確地說是晶圓保護(hù)膜)上的雜質(zhì)殘留量增加。
因此必須配備全新的雜質(zhì)收集裝置,快速清除它們。
第四,1000W光源產(chǎn)生之后,精準(zhǔn)傳導(dǎo)至晶圓也非常難,為此需要全新的高透射投影光學(xué)系統(tǒng)。
該系統(tǒng)進(jìn)一步升級后,可將產(chǎn)能提升至每小時超過450塊晶圓,對應(yīng)的光源功率也將達(dá)到1500W左右。
第五,對晶圓臺和掩模臺也提出了新要求,必須同步完成升級。
第六,還需要全新的光刻膠和晶圓保護(hù)膜,與之適配。
所以,一臺全新光刻機(jī)的誕生,并不只是ASML的工作,需要整個產(chǎn)業(yè)鏈做好全面準(zhǔn)備。

值得一提的是,ASML還沒有將1000W EUV光源整合到高、低數(shù)值孔徑(NA) EUV光刻技術(shù)路線圖中。
低NA方面,新一代Twinscan NXE:4000F光刻機(jī)計劃2027年面市,針對1.xnm工藝節(jié)點設(shè)計,包括Intel 14A和臺積電16A/14A),套刻精度可達(dá)0.8nm,每小時產(chǎn)能超過250塊晶圓。
2029年,我們將看到Twinscan NXE:4200G,產(chǎn)能每小時超過280塊晶圓。
高NA方面,Twinscan EXE:5200C光刻機(jī)明年登場,每小時產(chǎn)能超過185塊晶圓,套刻精度優(yōu)于0.9nm。
2029年,Twinscan EXE:5400D光刻機(jī)將接踵而至,產(chǎn)能將突破每小時195片晶圓。


