ASML High-NA EUV光刻机取得重大突破

4 月18 日消息，荷兰阿斯麦(ASML) 公司宣布，其首台采用0.55 数值孔径(NA) 投影光学系统的高数值孔径(High-NA) 极紫外线(EUV) 光刻机已经成功印刷出第一批图案，这标志着ASML 公司以及整个高数值孔径EUV 微影技术领域的重大里程碑。
ASML 公司在声明中表示：“我们位于埃因霍芬的高数值孔径EUV 系统首次印刷出10 奈米线宽（dense line）图案。此成像是在光学系统、感测器和移动平台完成粗调校准后实现的。
目前世界上仅有两台高数值孔径EUV 光刻系统：一台由ASML 公司在其荷兰埃因霍芬总部建造（该公司还与比利时领先的半导体研究机构Imec 在此地联合设立了High-NA 实验室），另一台则正在美国俄勒冈州Hillsboro 附近英特尔公司的D1X 晶圆厂组装。
ASML 公司似乎是第一家宣布使用高数值孔径EUV 微影系统成功进行图案化的公司，这对于整个半导体产业来说都是一个重大突破。值得一提的是，ASML 公司的Twinscan EXE:5000 型光刻机将仅用于其自身研发以及技术改进。
英特尔公司则将利用其Twinscan EXE:5000 型光刻机学习如何使用高数值孔径EUV 微影技术进行晶片量产。英特尔计划将其用于其18A (1.8nm 级) 制程制程的研发，并将在未来的14A（1.4nm 等级）制程产线中部署下一代Twinscan EXE:5200 型光刻机。
与目前13nm 解析度的EUV 光刻机相比，ASML 公司配备0.55 NA 镜头的新型Twinscan EXE:5200 型光刻机能够实现8nm 的超高分辨率，这是一个显著的提升。这项技术允许在单次曝光下印刷出尺寸减小1.7 倍、电晶体密度提高2.9 倍的电晶体。相较之下，传统的低数值孔径(Low-NA) 系统虽然可以达到相同的精度，但却需要使用昂贵的双重曝光技术。
实现8nm 制程对于制造计划在2025-2026 年上市的3nm 以下制程晶片至关重要。高数值孔径EUV 技术的引入将消除对EUV 双重曝光的需求，从而简化生产流程、有可能提高产量并降低成本。然而，每台高数值孔径光刻机的价格高达4 亿美元，并且在应用于尖端制程的过程中会遇到许多挑战。