諸玲珍

臺積電近日宣布,已經開始了7nm+Euv工藝的大規模量產,這是該公司乃至整個半導體產業首個商用Euv極紫外光刻技術的工藝。作為Euv設備唯一提供商,市場預估荷蘭ASML公司籍此Euv設備年增長率將超過66%。這個目標是否能實現?Euv工藝在發展過程中面臨哪些挑戰?產業化進程中需要突破哪些瓶頸?
EUV設備讓摩爾定律再延伸三代工藝
EUV光刻機在5nm及以下工藝具有不可替代性,在未來較長時間內應用EUV技術都將成為實現摩爾定律發展的重要方向。
光刻是集成電路生產過程中最復雜、難度最大也是最為關鍵的工藝,它對芯片的工藝制程起著決定性作用。193nm浸沒式光刻技術自2004年年底由臺積電和IBM公司應用以來,從90hm節點一直延伸到10nm節點,經歷了12年時間,是目前主流的光刻工藝。但是進入7nm工藝后,它的制約也越來越明顯,因此EUV工藝堂而皇之走上舞臺。
全球E13V光刻技術的研發始于20世紀80年代,經過近40年的發展,EUV技術從原理到零部件再到原材料等已經足夠成熟,并且在現階段的產業應用中體現了較明顯優勢。
賽迪智庫集成電路研究所王珺在接受《中國電子報》記者時表示,極紫外光(EUV)短于深紫外光(DUV)的波長,這讓EUv光刻技術的應用顯著提升了光刻機曝光分辨率,進而帶動晶體管特征尺寸的縮減。制造企業在28nm及以下工藝的解決方案使用浸沒式和多重曝光技術。但是進入7nm工藝,DUV的多重曝光次數增長太多,讓制造成本、難度、良率、交付期限均顯著惡化。在關鍵層應用EUV光刻技術,從而減少曝光次數,進而帶來制造成本與難度的降低,這讓EUV光刻技術具備了足夠的生產價值。……