在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,光刻機(jī)的性能一直是衡量技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵指標(biāo)。近期,阿斯麥(ASML)推出的高數(shù)值孔徑(High NA)極紫外線光刻(EUV)機(jī)型,憑借其顯著提升的可靠性和生產(chǎn)效率,再次引領(lǐng)行業(yè)變革。
在加利福尼亞州圣何塞的一場(chǎng)會(huì)議上,英特爾高級(jí)首席工程師史蒂夫·卡爾森(Steve Carson)透露,High NA光刻機(jī)在初期測(cè)試中可靠性達(dá)前代兩倍,且生產(chǎn)穩(wěn)定性超預(yù)期。目前英特爾工廠利用該設(shè)備單季度完成3萬(wàn)片晶圓量產(chǎn),效率遠(yuǎn)超舊款機(jī)型。新機(jī)型僅需一次曝光和“個(gè)位數(shù)”處理步驟,即可達(dá)成舊款需三次曝光、40步流程的任務(wù),直接降低30%以上生產(chǎn)成本。
新的ASML EUV設(shè)備使用光束將特征打印到芯片上,也可以使用更少的曝光完成與早期設(shè)備相同的工作,從而節(jié)省時(shí)間和金錢(qián)。據(jù)悉,ASML High-NA EUV光刻機(jī)是具有高數(shù)值孔徑和每小時(shí)生產(chǎn)超過(guò)200片晶圓的極紫外光大批量生產(chǎn)系統(tǒng),用于制造3nm以下的芯片。其提供了0.55數(shù)值孔徑,與此前配備0.33數(shù)值孔徑透鏡的EUV系統(tǒng)相比,精度會(huì)有所提高,可以實(shí)現(xiàn)更高分辨率的圖案化,以實(shí)現(xiàn)更小的晶體管特征。
此前有報(bào)道稱(chēng),單臺(tái)High NA EUV售價(jià)高達(dá)3.5億美元,雖遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)EUV機(jī)型(1.8億~2億美元),但其單位時(shí)間產(chǎn)出提升與工藝簡(jiǎn)化帶來(lái)的長(zhǎng)期收益,使其成為先進(jìn)制程芯片廠商的核心投資選項(xiàng)。
英特爾計(jì)劃利用高 NA 光刻機(jī)助力其 18A 制造技術(shù)的開(kāi)發(fā),該技術(shù)預(yù)計(jì)將于今年晚些時(shí)候與新一代 PC 芯片一同投入大規(guī)模生產(chǎn)。臺(tái)積電(TSMC)則要等到A14(1.4nm)工藝才會(huì)使用High-NA EUV光刻機(jī),可能是出于對(duì)成本的考慮,該節(jié)點(diǎn)預(yù)計(jì)將于2027年投入量產(chǎn)。
“去年第四季度已經(jīng)有兩臺(tái)High NA EUV設(shè)備確認(rèn)收入,占全年總銷(xiāo)量的約3%?!?024全年ASML凈銷(xiāo)售額達(dá)283億歐元,毛利率51.3%,創(chuàng)歷史新高。ASML CEO傅恪禮表示,AI與高性能計(jì)算需求激增將推動(dòng)半導(dǎo)體市場(chǎng)在2030年突破萬(wàn)億美元,帶動(dòng)EUV需求年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)兩位數(shù)。ASML預(yù)計(jì)2025年?duì)I收300~350億歐元,其中High NA EUV占比將持續(xù)擴(kuò)大,未來(lái)十年或成其公司利潤(rùn)的核心增長(zhǎng)點(diǎn)。