極紫外光刻機(EUVL)是一種采用極紫外線(EUV)光刻技術的先進制程芯片制造設備。極紫外光刻機主要用于先進半導體制造中,其能夠實現比傳統深紫外光刻更小的特征尺寸。
極紫外線(EUV)又稱極端紫外線輻射,是指電磁波譜中波長從121nm-10nm的電磁輻射。極紫外線光刻采用以波長為10-14nm的極紫外光作為光源,其具有波長極短、頻率極高、分辨率高等特點。目前可用于光刻機的極紫外光源可通過同步輻射光源、放電等離子體光源、激光等離子體光源、激光輔助放電等離子體光源(LPP)等方式獲得,其中LPP光源為主流EUV光源。
光刻即將目標電路圖樣從掩模轉移到硅片上,是半導體芯片制造過程中最復雜和關鍵的工藝步驟。近年來,為響應摩爾定律,半導體芯片密集度不斷提升,對光刻技術分辨率的要求不斷提升,極紫外光刻機作為制造高密集度半導體芯片的核心設備,市場需求不斷釋放。
根據新思界產業研究中心發布的
《中國極紫外光刻機(EUVL)產業發展及“十五五規劃”建議報告》顯示,光刻機研發及生產壁壘高,目前全球光刻機市場主要由荷蘭阿斯麥(ASML)、日本佳能、日本尼康等企業占據,在極紫外光刻機領域,荷蘭阿斯麥是全球唯一制造供應商。2024年,全球極紫外光刻市場規模約115億美元,預計2030年將增長至220億美元左右。
荷蘭阿斯麥于2010年代后期實現了極紫外光刻機商業化,目前其極紫外光刻機已在臺積電(TSMC)、韓國三星電子、美國英特爾(Intel)等半導體廠商中應用。荷蘭阿斯麥已出貨了多種不同型號的極紫外光刻機,包括Twinscan NXE:3400 B/C、NXE:3600D等,2024年極紫外光刻機約占其總銷售額的4成。
極紫外光刻機售價高,且對華出口管制,在此背景下,我國企業及單位開始獨自開發極紫外光刻機,產業鏈布局企業包括華為、朗道科技、富創精密、中國科學院長春光學精密機械與物理研究所、中國科學院上海光學精密機械研究所等。
新思界
行業分析人士表示,極紫外光刻機是高端芯片大規模量產和工業化不可缺少的設備,目前三星、臺積電、英特爾等國際龍頭半導體廠商均已引進極紫外光刻機。極紫外光刻機技術壁壘高,僅有荷蘭阿斯麥能夠制造供應,在出口管制背景下,極紫外光刻機亟需實現國產突破。目前我國企業及單位已在極紫外光刻技術領域取得了重要突破,尤其是在極紫外光源上。
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