新一代EUV掩膜即将大批量供应 有望大幅提升芯片产量与尺寸

2021年04月01日 13:36 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

早在 2019 年,代工厂就已经开始了有限度地将极紫外(EUV)光刻光刻技术应用于大批量的芯片制造(HVM)。然而影响 EUV 工艺普及的主要因素之一,就是光掩模(Pellicles)材料的缺乏,结果限制了 EUV 工艺的产能扩张。好消息是,近日有消息称,这种情况终于得到了改善,且有望在未来几年迎来进一步的发展。

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资料图(来自:TSMC)

近年来,阿斯麦(ASML)的 Twinscan NXE EUV 光刻机已经取得了长足进步,改善了光源性能、可用时间、以及生产力。

遗憾的是,EUV 掩膜部分仍面临量产前的巨大挑战。且除了台积电,三星半导体也被迫寻找在供应缺乏下的 EUV 替代制造工艺。

芯片制造中使用的掩膜材料(通常为 6×6 英寸),能够将可能落于基材表面上的颗粒隔离开,从而对芯片生产线上的晶圆提供额外的保护。

由于每套 EUV 标线片就需动用 30 万美元的成本,因此降低与收益率相关的风险也尤为重要。

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ASML 的 EUV Pellicle(图自:Semiconductor Engineering

早在 2019 年,ASML 就已经突出了首款 EVU 掩膜,并将技术授权给了三井化学。后者计划于 2021 年 2 季度开始量产销售,且 ASML 方面也未停止持续改进。

不过 Semiconductor Engineering 指出,迄今为止,只有 ASML 推出了在商业上切实可行的 EUV 掩膜(基于 50nm 厚度的多晶硅)。

早在 2016 年,该公司就展示了在模拟的 175W 光源上实现的 78% 透射率,且当前已在出售效率高达 88% 的新一代掩膜。相信不久后,三井化学就会大量供应此类掩膜。

最后,AnandTech 提到 ASML 已经展示了透射率高达 90.6% 的原型。其不均匀性控制在了 0.2% 以内,且能够在 400W 光源下将反射率控制在 0.005% 以下。

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