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尼康浸潤(rùn)式光刻機(jī)上新:效率提升15%,支持5nm芯片,不能賣給中國(guó)

2023-12-11 來源:科技專家
1998

關(guān)鍵詞: 光刻機(jī) 芯片 臺(tái)積電

眾所周知,在沒有進(jìn)入浸潤(rùn)式光刻機(jī)技術(shù)之前,當(dāng)時(shí)光刻機(jī)技術(shù)是采用193nm波長(zhǎng)的光源,生產(chǎn)普通的ArF光刻機(jī),最多支持到65nm工藝的芯片。


當(dāng)時(shí)尼康、佳能才是光刻機(jī)老大,ASML只是一家小企業(yè),完全不具備競(jìng)爭(zhēng)力。


從193nm波長(zhǎng)光源之后,業(yè)界對(duì)下一步采用什么光源操碎了心,佳能、尼康認(rèn)為要使用154nm,這樣支持的芯片就可以進(jìn)入到28nm及以下,跨過65nm這個(gè)坎。



但這時(shí)候,臺(tái)積電的林本堅(jiān)認(rèn)為,不一定非得采用154nm波長(zhǎng)的光源,繼續(xù)使用193nm光源,但在晶圓前加一層水,光線通過水后折射,就等效于134nm了,這樣比154nm更短,理論分辨率更高,制造的芯片工藝也越先進(jìn)。


但佳能、尼康在154nm波長(zhǎng)光源上已經(jīng)投入太多,不相信林本堅(jiān)提出的方案,覺得還是繼續(xù)研究154nm光源比較好,免得前期的研究浪費(fèi)了。



只有ASML覺得自己反正是小廠,已經(jīng)在佳能、尼康的光刻機(jī)面前快要活不下去了,不如配合臺(tái)積電折騰一把,萬一成功了呢?


誰知道這一折騰,真讓ASML成功了,推出了ArFi光刻機(jī),介質(zhì)是水,不再是空氣,也叫做浸潤(rùn)式光刻機(jī),之所以叫浸潤(rùn)式,就是因?yàn)槠涫褂玫氖撬菨駶?rùn)的。



而尼康、佳能選借了路線,154nm光源的光刻機(jī),一直研發(fā)不出來,最后不得不放棄,轉(zhuǎn)向浸潤(rùn)式光刻機(jī)。


但佳能一直沒研發(fā)出來,尼康倒是研發(fā)出來了,不過其效率、工藝均達(dá)不到ASML的水平,所以慢慢也被邊緣化了,ASML份額越來越高,最后ASML獨(dú)占90%的市場(chǎng),尼康+佳能合計(jì)僅10%左右。


但近日,尼康終于表示,自己的浸潤(rùn)式光刻機(jī)又上新了,采用了增強(qiáng)型的浸潤(rùn)式系統(tǒng),可以具有更好的精度,導(dǎo)致生產(chǎn)速度增加了,相比于上一代效率提高了10-15%,是尼康有史以來效率最高的光刻機(jī)。



同時(shí)因?yàn)榫忍岣撸孕碌慕?rùn)式光刻機(jī),可以支持到5nm芯片,也就是說不需要EUV光刻機(jī),也能夠進(jìn)入7nm以下了。


不過,按照日本的禁令,40nm以下的光刻機(jī),均不能賣給中國(guó)大陸,所以尼康的浸潤(rùn)式光刻機(jī)雖好,依然無法解決我們的光刻機(jī)困擾,我們還得靠自研。


另外佳能如今也出貨納米壓印光刻機(jī),最高也能夠支持5nm芯片,可見日本在光刻機(jī)方面,可能又要支棱起來了, 不知道ASML會(huì)不會(huì)擔(dān)憂?