極紫外光刻機(jī)(EUVL)是一種采用極紫外線(EUV)光刻技術(shù)的先進(jìn)制程芯片制造設(shè)備。極紫外光刻機(jī)主要用于先進(jìn)半導(dǎo)體制造中,其能夠?qū)崿F(xiàn)比傳統(tǒng)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(zhǎng)從121nm-10nm的電磁輻射。極紫外線光刻采用以波長(zhǎng)為10-14nm的極紫外光作為光源,其具有波長(zhǎng)極短、頻率極高、分辨率高等特點(diǎn)。目前可用于光刻機(jī)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(biāo)電路圖樣從掩模轉(zhuǎn)移到硅片上,是半導(dǎo)體芯片制造過程中最復(fù)雜和關(guān)鍵的工藝步驟。近年來,為響應(yīng)摩爾定律,半導(dǎo)體芯片密集度不斷提升,對(duì)光刻技術(shù)分辨率的要求不斷提升,極紫外光刻機(jī)作為制造高密集度半導(dǎo)體芯片的核心設(shè)備,市場(chǎng)需求不斷釋放。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《中國極紫外光刻機(jī)(EUVL)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及“十五五規(guī)劃”建議報(bào)告》顯示,光刻機(jī)研發(fā)及生產(chǎn)壁壘高,目前全球光刻機(jī)市場(chǎng)主要由荷蘭阿斯麥(ASML)、日本佳能、日本尼康等企業(yè)占據(jù),在極紫外光刻機(jī)領(lǐng)域,荷蘭阿斯麥?zhǔn)侨蛭ㄒ恢圃旃⿷?yīng)商。2024年,全球極紫外光刻市場(chǎng)規(guī)模約115億美元,預(yù)計(jì)2030年將增長(zhǎng)至220億美元左右。
荷蘭阿斯麥于2010年代后期實(shí)現(xiàn)了極紫外光刻機(jī)商業(yè)化,目前其極紫外光刻機(jī)已在臺(tái)積電(TSMC)、韓國三星電子、美國英特爾(Intel)等半導(dǎo)體廠商中應(yīng)用。荷蘭阿斯麥已出貨了多種不同型號(hào)的極紫外光刻機(jī),包括Twinscan NXE:3400 B/C、NXE:3600D等,2024年極紫外光刻機(jī)約占其總銷售額的4成。
極紫外光刻機(jī)售價(jià)高,且對(duì)華出口管制,在此背景下,我國企業(yè)及單位開始獨(dú)自開發(fā)極紫外光刻機(jī),產(chǎn)業(yè)鏈布局企業(yè)包括華為、朗道科技、富創(chuàng)精密、中國科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所、中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所等。
新思界
行業(yè)分析人士表示,極紫外光刻機(jī)是高端芯片大規(guī)模量產(chǎn)和工業(yè)化不可缺少的設(shè)備,目前三星、臺(tái)積電、英特爾等國際龍頭半導(dǎo)體廠商均已引進(jìn)極紫外光刻機(jī)。極紫外光刻機(jī)技術(shù)壁壘高,僅有荷蘭阿斯麥能夠制造供應(yīng),在出口管制背景下,極紫外光刻機(jī)亟需實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)突破。目前我國企業(yè)及單位已在極紫外光刻技術(shù)領(lǐng)域取得了重要突破,尤其是在極紫外光源上。
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