首页科技快讯 Hyper NA光刻机，ASML的下一个目标

Hyper NA光刻机，ASML的下一个目标

来源：晰数塔互联网快讯时间：2024年02月17日 18:29

ASML首席技术官Martin van den Brink在ASML 2023年年度报告中写道：“NA高于0.7的Hyper-NA无疑是一个机会，从2030年左右开始，这种机会将变得更加明显。”“它可能与Logic最相关，并且需要比“高NA EUV”双图案化更实惠，但它也可能是DRAM的一个机会。对我们来说，关键是Hyper-NA正在推动我们的整体EUV能力平台，以改善成本和交货时间。”

ASML目前的EUV工具包括low NA模型，其具有0.33 NA光学器件，可实现 13.5 nm的临界尺寸（CD）。这足以通过单次曝光图案产生26 nm的最小金属间距和25-30 nm尖端到尖端的近似互连空间间距。这些尺寸足以满足 4nm/5nm级生产节点的需要。尽管如此，业界仍然需要3nm的21-24nm间距，这就是为什么台积电的N3B工艺技术被设计为使用Low-NA EUV双图案打印来打印尽可能最小的间距。这种方法被认为非常昂贵。

具有0.55 NA光学器件的下一代High NA EUV系统将实现8nm的CD，这足以打印约16nm的最小金属节距，这对于超过3nm的节点非常有用，并且预计即使对于1nm，至少根据Imec的设想是这样。

但金属间距将变得更小，超过 1nm，因此该行业将需要比 ASML 的 High-NA 设备更复杂的工具。这使我们能够开发出具有更高数值孔径投影光学器件的 Hyper-NA 工具。ASML 首席技术官 Martin van den Brink 在接受采访时证实，正在研究 Hyper-NA 技术的可行性。不过，尚未做出最终决定。

增加投影光学器件的数值孔径是一个成本高昂的过程，涉及对光刻工具的设计进行重大改变。特别是，这包括机器的物理尺寸、开发许多新组件的需要以及成本增加的影响。ASML 最近透露，根据配置，低数值孔径 EUV Twinscan NXE 机器的售价为 1.83 亿美元或更高，而高数值孔径 EUV Twinscan EXE 工具的售价将根据配置为 3.8 亿美元或更高。Hyper-NA 的成本会更高，因此 ASML 必须回答两个问题：它是否可以在技术上实现以及对于领先的逻辑芯片制造商来说是否在经济上可行。只剩下三个领先的芯片制造商：英特尔、三星代工和台积电。日本的 Rapidus 尚未发展成为可行的竞争对手。因此，虽然需要 Hyper-NA EUV 光刻技术，但它必须价格合理。

“Hyper-NA 的引入将取决于我们能够降低成本的程度，”Martin van den Brink 去年告诉Tweakers.net 。“我曾多次环游世界，并与客户讨论了 Hyper-NA 的必要性和可取性。最近几个月，我获得了信心和洞察力，客户希望进一步降低分辨率，因此可能“使用 Hyper-NA 大规模生产逻辑和存储芯片的技术已经存在。这将是下一个十年左右的变化。但这取决于成本。”

ASML 发言人告诉 Bits&Chips，正在研究 hyper-NA 技术的技术和经济可行性，但尚未做出是否继续实施的决定。他拒绝评论何时做出该决定。考虑到 Van den Brink 提到的 2030 年时间框架以及开发新一代 EUV 扫描仪所需的多年准备工作，期望早日做出承诺并不是没有道理的。高数值孔径技术于 2015 年获得批准，远早于低数值孔径 EUV 被引入大批量生产。

到 2030 年，芯片制造商可能需要高数值孔径的双图案化，至少对于选定数量的层而言。与此同时，根据Imec去年提出的路线图，尺寸缩放预计将持续到至少 2036 年。这凸显了只要能够满足成本目标，新一代 EUV 扫描仪的潜在机会。

早在 2022 年，Van den Brink 就对超 NA 的经济可行性表示怀疑。他对 Bits&Chips表示：“如果超数值孔径的成本增长速度与高数值孔径的成本一样快，那么这在经济上几乎是不可行的。”他补充说，他的公司正在探索解决方案，以保持技术在成本方面的可控性。和可制造性。在 2022 年 ASML 投资者日上，Van den Brink 对他的工程师将取得成功表示乐观。“我始终相信技术，所以我相信我们会实现这一目标。”

2023 年 4 月，Van den Brink 对Hyper NA 业务案例的信心更加增强。“我曾多次前往世界各地与客户讨论超 NA 的需求和愿望。最近几个月，我获得了信心和洞察力，客户希望进一步降低分辨率，以便使用 hyper-NA 大规模生产逻辑和存储芯片的机会已经存在。”

取代应材，跃升全球最大芯片设备供应商

近年来，对晶圆厂设备的需求一直在激增，这就是为什么晶圆厂设备制造商的收入也屡创新高的原因。事实证明，根据分析师 Dan Nystedt的观察，去年 ASML 成为全球最大的晶圆厂工具制造商，取代了几十年来一直处于领先地位的应用材料公司 (Applied Materials) 。虽然这算不上竞争，而且 ASML 取得第一的原因有很多，但这是一个了不起的转折。

Nystedt 表示，2023 年 ASML 的收入为 298.3 亿美元，而应用材料公司的收入为 265.2 亿美元。这里有几件事需要记住。首先，ASML的财政年度遵循日历年，而应用材料公司的2023财政年度截至2023年10月29日。这就是分析师使用该公司2024财年第一季度业绩（截至2024年1月28日）进行计算的原因。