在半导体制造领域,光刻机的性能一直是衡量技术进步的关键指标。近期,阿斯麦(ASML)推出的高数值孔径(High NA)极紫外线光刻(EUV)机型,凭借其显著提升的可靠性和生产效率,再次引领行业变革。
在加利福尼亚州圣何塞的一场会议上,英特尔高级首席工程师史蒂夫·卡尔森(Steve Carson)透露,High NA光刻机在初期测试中可靠性达前代两倍,且生产稳定性超预期。目前英特尔工厂利用该设备单季度完成3万片晶圆量产,效率远超旧款机型。新机型仅需一次曝光和“个位数”处理步骤,即可达成旧款需三次曝光、40步流程的任务,直接降低30%以上生产成本。
新的ASML EUV设备使用光束将特征打印到芯片上,也可以使用更少的曝光完成与早期设备相同的工作,从而节省时间和金钱。据悉,ASML High-NA EUV光刻机是具有高数值孔径和每小时生产超过200片晶圆的极紫外光大批量生产系统,用于制造3nm以下的芯片。其提供了0.55数值孔径,与此前配备0.33数值孔径透镜的EUV系统相比,精度会有所提高,可以实现更高分辨率的图案化,以实现更小的晶体管特征。
此前有报道称,单台High NA EUV售价高达3.5亿美元,虽远超标准EUV机型(1.8亿~2亿美元),但其单位时间产出提升与工艺简化带来的长期收益,使其成为先进制程芯片厂商的核心投资选项。
英特尔计划利用高 NA 光刻机助力其 18A 制造技术的开发,该技术预计将于今年晚些时候与新一代 PC 芯片一同投入大规模生产。台积电(TSMC)则要等到A14(1.4nm)工艺才会使用High-NA EUV光刻机,可能是出于对成本的考虑,该节点预计将于2027年投入量产。
“去年第四季度已经有两台High NA EUV设备确认收入,占全年总销量的约3%。”2024全年ASML净销售额达283亿欧元,毛利率51.3%,创历史新高。ASML CEO傅恪礼表示,AI与高性能计算需求激增将推动半导体市场在2030年突破万亿美元,带动EUV需求年复合增长率达两位数。ASML预计2025年营收300~350亿欧元,其中High NA EUV占比将持续扩大,未来十年或成其公司利润的核心增长点。