芯片工藝升級至1納米,第二代EUV光刻機曝光?

來源:快資訊 發布時間:2019-07-11 18:25

近日,有韓媒報道稱,全球最著名的光刻機公司ASML公司正積極投資研發下一代EUV光刻機,這標志著,半導體制造工藝又或要升級一個新臺階,CPU芯片、手機芯片等不久后又要升級換代了?

 

據悉,與現有的光刻機相比,第二代EUV光刻機最大的變化就是High NA(高數值孔徑)透鏡,而通過提升透鏡規格使得新一代光刻機的微縮分辨率、套準精度兩大光刻機核心指標提升70%,達到業界對幾何式芯片微縮的要求。

而據之前ASML公司公布消息顯示,ASML新一代EUV光刻機的量產時間是2024年,盡管最新的報道稱下一代EUV光刻機2025年量產,但相比現在的EUV光刻機僅能量產7nm產品的情況下,已經是劃時代的進步了。消息顯示,在第二代EUV光刻機真正出現時,臺積電、三星已經量產3nm工藝,甚至開始進軍2nm、1nm產品階段了。

 

目前,全球最先進的光刻機就是荷蘭ASML公司生產的EUV光刻機,每臺售價超過1億美元,而且供不應求。據悉,2016年,ASML公司斥資20億美元收購德國蔡司公司25%的股份,并投資數億美元合作研發新一代透鏡,而ASM公司L這么大手筆投資光學鏡頭公司就是為了研發新一代EUV光刻機。

2018年10月,ASML公司又與IMEC比利時微電子中心合作研發新一代EUV光刻機,目標是將NA從0.33提升到0.5以上,而從光刻機的分辨率公式——光刻機分辨率=k1*λ/NA中可以看出,NA數字越大,光刻機分辨率越高,所以提高NA數值孔徑是下一代EUV光刻機的關鍵。

 

我們知道,在半導體制造過程中,最復雜也是最難的步驟就是光刻,成本能占到整個生產過程的1/3,因此,光刻機成為最重要的半導體制造裝備。2019年,臺積電、三星開始量產7nm EUV工藝產品。而到2020年,5nm開始量產,EUV光刻機或許又面臨一次升級。

除此之外,中國內地最大的芯片代工企業中芯國際在2018年就成功預定了一臺ASML的7nm EUV(極紫外)光刻機。當時,ASML負責人在公司財報會上透露稱,2019年要出貨30臺EUV設備,這對于正在積極發展芯片產業的中國市場來說是個很好的消息。但截至目前,并沒有那么多數量的EUV光刻機賣給中國公司。


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