半導體邏輯先進製程將在2024年後進入2奈米世代,後續製程推進將開始進入埃米(angstorm)時代,為了支援台積電、英特爾、三星等半導體廠的製程延續,微影設備大廠艾司摩爾(ASML)已投入研發更高精準度的高數值孔徑(High-NA)曝光設備,英特爾成為首家下訂客戶,預期2025年進入量產,而台積電將跟進下訂。

■台積電將跟進下訂

英特爾19日宣布,向ASML下訂業界首台High-NA量產型EUV曝光機EXE:5200,2025年進入生產。設備業界指出,台積電早已向ASML採購High-NA研發型EUV曝光機EXE: 5000,隨著位於竹科寶山的2奈米晶圓廠Fab 20開始啟動建廠計畫,預期2022年內就會跟進對ASML下訂High-NA量產型EUV曝光機。

■具備大量生產特色

英特爾19日宣布與ASML達成長遠高數值孔徑合作案的框架內容協議,英特爾已向ASML下訂「業界首台」量產型EUV曝光機EXE:5200。這是款具備High-NA的EUV大量生產系統,每小時晶圓曝光產能可達200片以上。

■英特爾2025年採用量產

英特爾於2021年7月Accelarated活動中宣布,其部署首款High-NA技術的計畫,藉以確立電晶體創新路線圖發展。英特爾早在2018年即是EXE:5000系統的首位買家,透過此次所宣布的新訂購案,雙方合作關係將隨著英特爾於2025年開始以高數值孔徑EUV進行生產製造而延續下去。

ASML執行長Peter Wennink指出,High-NA研發型EUV曝光機EXE: 5000將會在2024年前出貨,在手訂單已達5台,量產型EUV曝光機EXE: 5200將會在2024年推出,支援客戶後續量產計畫。

ASML表示,相較於目前的EUV系統,ASML持續創新拓展EUV技術藍圖,並以降低後的複雜性、成本、週期時間和能量,提供驅動晶片產業下個十年所需要的良好經濟規模延展性。

支援High-NA的EUV曝光機包含新穎的光學設計與大幅提升速度的光罩與晶圓階段,與之前EUV機器所具備的0.33數值孔徑鏡片相比,提供精確度提升的0.55高數值孔徑,為更小的電晶體特徵提供更高的解析度圖案化。系統所具備的數值孔徑結合其使用波長,決定了最小能夠印製的特徵尺寸。

ASML表示,0.55高數值孔徑EUV技術已為2025年開始的多個未來節點所設計,同時也是業界首次部署該技術,隨之而來的將是具備相近密度的記憶體技術,High-NA技術有望自2025開始支援生產製造,並作為延續摩爾定律的其中一個重要方式。

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