全球半導(dǎo)體設(shè)備巨頭ASML近日宣布,已著手研發(fā)下一代Hyper NA EUV光刻機(jī),旨在突破現(xiàn)有技術(shù)極限,為未來十年的芯片產(chǎn)業(yè)提供關(guān)鍵支撐。這一新型光刻機(jī)的核心目標(biāo)是通過單次曝光實(shí)現(xiàn)5nm級(jí)電路圖案分辨率,從而滿足2035年及以后的超先進(jìn)制程需求,特別是在人工智能、高性能計(jì)算和量子芯片等前沿領(lǐng)域。 ASML當(dāng)前最先進(jìn)的High NA EUV光刻機(jī)已實(shí)現(xiàn)單次曝光8nm分辨率,支持3nm至5nm制程的大規(guī)模量產(chǎn)。然而,隨著芯片制造工藝向2nm、1.5nm甚至更小節(jié)點(diǎn)邁進(jìn),現(xiàn)有技術(shù)面臨挑戰(zhàn)。Hyper NA EUV的關(guān)鍵突破在于數(shù)值孔徑(NA)的跨越式提升,目標(biāo)將NA值從目前的0.55進(jìn)一步提高至0.7甚至更高,預(yù)計(jì)分辨率較現(xiàn)有技術(shù)提升30%-40%。 數(shù)值孔徑的提升意味著光學(xué)系統(tǒng)能收集更廣角的光線,從而在晶圓上投射更精細(xì)的電路圖案。然而,超高NA光學(xué)系統(tǒng)的研發(fā)面臨巨大挑戰(zhàn),包括物鏡直徑的顯著增加、鏡面曲率精度的納米級(jí)控制,以及光線折射導(dǎo)致的像差問題。為此,ASML與長(zhǎng)期合作伙伴蔡司(Carl Zeiss)展開深度合作,利用后者在高精度光學(xué)制造領(lǐng)域的技術(shù)積累,共同攻關(guān)這一尖端項(xiàng)目。 半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)摩爾定律延續(xù)性的焦慮促使ASML加速推進(jìn)Hyper NA EUV研發(fā)。市場(chǎng)預(yù)測(cè)顯示,到2030年,全球2nm以下制程芯片的需求將激增至先進(jìn)制程市場(chǎng)的30%以上,而現(xiàn)有High NA EUV技術(shù)可能很快觸及分辨率上限。臺(tái)積電、三星、英特爾等晶圓巨頭均密切關(guān)注Hyper NA EUV的進(jìn)展,該技術(shù)有望成為未來芯片制造的關(guān)鍵推動(dòng)力。 盡管Hyper NA EUV的量產(chǎn)時(shí)間尚未最終確定,但ASML的研發(fā)步伐已為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的未來奠定基礎(chǔ)。隨著物理極限的逼近,光刻技術(shù)的每一次突破都將深刻影響全球科技產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局。 |