阿斯麦High-NA EUV光刻机取得重大突破

IT之家 4 月 18 日消息，荷兰阿斯麦 (ASML) 公司宣布，其首台采用 0.55 数值孔径 (NA) 投影光学系统的高数值孔径 (High-NA) 极紫外 (EUV) 光刻机已经成功印刷出首批图案，这标志着 ASML 公司以及整个高数值孔径 EUV 光刻技术领域的一项重大里程碑。

ASML 公司在声明中表示：“我们位于埃因霍芬的高数值孔径 EUV 系统首次印刷出 10 纳米线宽（dense line）图案。此次成像是在光学系统、传感器和移动平台完成粗调校准后实现的。接下来我们将致力于让系统达到最佳性能表现，并最终在现实生产环境中复制这一成果。”

目前世界上仅有两台高数值孔径 EUV 光刻系统：一台由 ASML 公司在其荷兰埃因霍芬总部建造（该公司还与比利时领先的半导体研究机构 Imec 在此地联合设立了 High-NA 实验室），另一台则正在美国俄勒冈州 Hillsboro 附近英特尔公司的 D1X 晶圆厂组装。

ASML 公司似乎是第一家宣布使用高数值孔径 EUV 光刻系统成功进行图案化的公司，这对于整个半导体行业来说都是一个重大突破。值得一提的是，ASML 公司的 Twinscan EXE:5000 型光刻机将仅用于其自身研发以及技术改进。

英特尔公司则将利用其 Twinscan EXE:5000 型光刻机学习如何使用高数值孔径 EUV 光刻技术进行芯片量产。英特尔计划将其用于其 18A (1.8nm 级) 制程工艺的研发，并将在未来的 14A（1.4nm 级）制程产线中部署下一代 Twinscan EXE:5200 型光刻机。

与目前 13nm 分辨率的 EUV 光刻机相比，ASML 公司配备 0.55 NA 镜头的新型 Twinscan EXE:5200 型光刻机能够实现 8nm 的超高分辨率，这是一个显著的提升。这项技术允许在单次曝光下印刷出尺寸减小 1.7 倍、晶体管密度提高 2.9 倍的晶体管。相比之下，传统的低数值孔径 (Low-NA) 系统虽然可以达到相同的精度，但却需要使用昂贵的双重曝光技术。

实现 8nm 制程对于制造计划在 2025-2026 年上市的 3nm 以下制程芯片至关重要。高数值孔径 EUV 技术的引入将消除对 EUV 双重曝光的需求，从而简化生产流程、有可能提高产量并降低成本。然而，每台高数值孔径光刻机的价格高达 4 亿美元（IT之家备注：当前约 28.96 亿元人民币），并且在应用于尖端制程工艺的过程中会遇到诸多挑战。