在 SEMICON West上， 本文作者采訪了 ASML 的 Mike Lercel。在本文中，該作者結(jié)合了SPIE 高級光刻會議上的 ASML 演示材料、Mike 在 SEMICON 上的演示、與 Mike在SEMICON 上的一些討論以及 ASML 最近的財報電話會議中的一些內(nèi)容。以分享了ASML***的最新進展。

DUV

ASML 持續(xù)改進 DUV 系統(tǒng)。全新 NXT:2100i 具有 4 個新功能，可改善未來邏輯和 DRAM 的重疊和邊緣放置錯誤。

1、用于改進鏡頭和交叉匹配的畸變操縱器提供了更多的疊加校正控制。

2、經(jīng)過調(diào)節(jié)的掩模版庫和新的掩模版加熱控制提高了掩模版覆蓋和吞吐量。

3、PARIS 光學(xué)傳感器改善了覆蓋效果。

4、2 種顏色的對齊也改善了疊加效果。

最終結(jié)果是機器匹配覆蓋改進至遠低于 1.3 納米（見圖 1），而交叉匹配覆蓋則略高于 1.1 納米。

圖 1. 機器匹配的覆蓋層。

0.33NA EUV

從剛剛完成的季度財務(wù)電話會議來看，ASML 目前已發(fā)貨超過 200 個 NXE:3400/3600 系統(tǒng)。根據(jù)作者統(tǒng)計，當中包括45個NXE:3400B、76個NXE:3400C 和 75個NXE:3600D，從總數(shù)看來，這個統(tǒng)計是有缺失的，因為我的統(tǒng)計是基于 ASML 的銷售數(shù)字，然后發(fā)貨和統(tǒng)計銷售之間存在一些延遲。但可以預(yù)計的是，NXE:3600D 要么是/要么很快就會成為出貨量最多的系統(tǒng)。

從 2014 年第一季度到 2019 年第四季度，系統(tǒng)吞吐量增加了 >17 倍！NXE:3400C 在客戶現(xiàn)場以 30mJ/cm2 劑量實現(xiàn)了約 140 片/小時 (wph)，NXE:3600D 在客戶現(xiàn)場以 30mJ/cm2 劑量實現(xiàn)了略高于 160 wph 的產(chǎn)能，在 ASML 實現(xiàn)了 185 wph 的產(chǎn)能。NXE:3800E 的目標是 >220 wph！參見圖 2。

圖2、EUV系統(tǒng)吞吐

NXE產(chǎn)量不斷提高，2020年全球只有1個系統(tǒng)年產(chǎn)量超過50萬片晶圓，2021年這一數(shù)字增加到15個，2022年增加到51個，見圖3。

圖 3.EUV 系統(tǒng)生產(chǎn)力。

NXE:3800E 的目標是在 0.9nm 匹配機器覆蓋下 >220 wph，見圖 4。

圖 4. NXE:3800E 目標。

第一批 NXE:3800E 預(yù)計在第四季度發(fā)貨，見圖 5。

圖 5. NXE:3800E 發(fā)貨狀態(tài)。

EUV 的一大問題一直是系統(tǒng)的巨大功耗。ASML 不斷提高能源效率，將每片晶圓的能耗降低了 3 倍，見圖 6。

圖 6.EUV 能源效率。

0.33NA EUV 系統(tǒng)現(xiàn)已牢固地確立為前沿邏輯和 DRAM 部件上最關(guān)鍵層的首選工具，并且隨著每個新節(jié)點，更多層都更改為 EUV。

高數(shù)值孔徑 EUV

0.33NA EUV 系統(tǒng)的單次曝光圖案化目前達到約 30nm，隨著工藝的成熟，預(yù)計會進一步改進，但一些 EUV 多重圖案化已用于 5nm 和 3nm 邏輯工藝。較高數(shù)值孔徑的工具可提高可實現(xiàn)的單次曝光間距限制。

第一個 0.55NA EUV 系統(tǒng) EXE:5000 將于 2024 年初發(fā)貨，并于 2025 年批量生產(chǎn)。EXE:5000 是一個開發(fā)系統(tǒng)，數(shù)量有限。

2023 年晚些時候，ASML 位于 Veldhoven 的工廠將與imec 合作建立一個High NA EUV 演示實驗室，并于 2024 年初運行工具。

量產(chǎn)型高數(shù)值孔徑曝光工具將是 EXE:5200，預(yù)計將于 2025 年初發(fā)貨。

Hyper NA EUV

如果間距繼續(xù)縮小，即使是 0.55NA Hihg NA 曝光工具最終也需要多重圖案化，而 ASML 正在認真討論 NA 約為 0.75NA 的“Hyper NA”工具，但具體 NA 尚未確定。一個關(guān)鍵問題是何時/是否需要這樣的工具。

結(jié)論

ASML 繼續(xù)對其產(chǎn)品線進行不懈的改進計劃。更快、更精確的 DUV 和 0.33 NA EUV 工具。開發(fā)即將推出的 0.55NA 高 NA EUV 工具，甚至超越高 NA 到可能的超 NA 工具。

審核編輯：劉清