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ASML要慌:EUV光刻机新光源出现,成本降50%,功耗降80%

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目前全球仅有ASML一家能够生产EUV光刻机,而制造7nm以下芯片,又必须使用到EUV光刻机,所以ASML相当于卡住了全球先进晶圆厂的脖子。

于是ASML推出的1.5亿欧元的标准EUV光刻机,台积电等厂商不得不买,后来再推出3.5亿欧元的High NA EUV光刻机,intel们继续买。



靠着这样不断升级EUV光刻机,ASML赚的盆满钵满。

而为了垄断EUV光刻机生意,ASML将EUV光刻系统上的众多供应链,捆绑在了自己战车,收购的收购,投资的投资,反正让其它竞争对手,没有合作的机会。

比如蔡司,比如TRUMPF、比如Cymer等,均绑上了ASML战车。



可以说,其它企业,如果想走ASML的路线来造EUV光刻机,基本没戏,除非换一条新道路,才有可能性。

而近日,这条新道路出现了,EUV光刻机中,最重要的EUV光源部分,有了新的解决方案,且新方案,比旧方案,成本更低,功率更高,技术更为先进。

旧方案中,产生EUV光线,是非常麻烦的,方案叫做”激光等离子体EUV光源(EUV-LPP)“,是用二氧化碳激光器,轰击锡金属液滴,将这些锡珠蒸发成等离子体,放射出极紫外线(EUV)了,再通过透镜,对EUV进行收集。



这个过程非常复杂,成本也非常高,同时功率转化率非常低,大约只有3-5%的转化率。所以现在的EUV光刻机都是电老虎,就是因为功率转化率非常低,最终能够使用的功率也低。

而新的方案叫做自由电子激光器(FEL),用这种方案,同样能够生产EUV光源,让来自电子加速器的电子束在波荡器中发光,然后再放大FEL光,得到EUV--FEL光源。

与旧方案相比,一旦成本低多了,不需要锡球,再用二氧化碳激光器来激发,同时功率转化损失也不会非常大。



按照说法,如果采用EUV FEL方案来制造光刻机,EUV光刻机的制造成本降了很多,可能只有原先的一半都不到。

更重要的是,因为功率转化高多了,不像以前只有3-5%,现在可以高达30%以上,后续EUV光刻机也不会成为电老虎,耗电量大大降低,变为原来的五分之一,都有可能。

不仅如此,EUV-FEL还可以升级为BEUV-FEL,产生更短的波长(6.6-6.7 nm),比EUV的13.5nm波长更知,这样分辨率更高,能制造更先进的芯片。

所以很多科学家表示,EUV-FEL光束明显更适合作为EUV光刻机的光源。



目前美国、日本已经有机构在研究这种EUV-FEL技术,按照说法,虽然短时间之内,还无法利用这个技术制造出EUV光刻机,但相信也不会太久了,也许三年、五年就能够制造出来了。

不知道ASML怎么看?一旦这种EUV光刻机面市,那么对整个EUV光刻机生态,将面临大洗牌,那么全球半导体格局都会发生巨大变化,不知道ASML慌不慌?

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