EUV光刻工藝終于商業化 新一代EUV光刻工藝正在籌備

隨著三星宣布7nm EUV工藝的量產，2018年EUV光刻工藝終于商業化了，這是EUV工藝研發三十年來的一個里程碑。不過EUV工藝要想大規模量產還有很多技術挑戰，目前的光源功率以及晶圓產能輸出還沒有達到理想狀態，EUV工藝還有很長的路要走。在現有的EUV之外，ASML與IMEC比利時微電子中心還達成了新的合作協議，雙方將共同研發新一代EUV光刻機，NA數值孔徑從現有的0.33提高到0.5，可以進一步提升光刻工藝的微縮水平，制造出更小的晶體管。

NA數值孔徑對光刻機有什么意義？，決定光刻機分辨率的公式如下：

光刻機分辨率=k1*λ/NA

k1是常數，不同的光刻機k1不同，λ指的是光源波長，NA是物鏡的數值孔徑，所以光刻機的分辨率就取決于光源波長及物鏡的數值孔徑，波長越短越好，NA越大越好，這樣光刻機分辨率就越高，制程工藝越先進。

現在的EUV光刻機使用的是波長13.5nm的極紫外光，而普通的DUV光刻機使用的是193nm的深紫外光，所以升級到EUV光刻機可以大幅提升半導體工藝水平，實現7nm及以下工藝。

但是改變波長之后再進一步提升EUV光刻機的分辨率就要從NA指標上下手了，目前的光刻機使用的還是NA=0.33的物鏡系統，下一代的目標就是NA=0.5及以上的光學系統了。

如今ASML與IMEC合作的就是高NA的EUV工藝了，雙方將成立一個聯合實驗室，在EXE：5000型光刻機上使用NA=0.55的光學系統，更高的NA有助于將EVU光源投射到更廣闊的晶圓上從而提高半導體工藝分辨率，減少晶體管尺寸。

如今這項研究才剛剛開始，所以新一代EUV光刻工藝問世時間還早，此前ASML投資20億美元入股蔡司公司，目標就是合作研發NA=0.5的物鏡系統，之前公布的量產時間是2024年，這個時間點上半導體公司的制程工藝應該可以到3nm節點了。