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ASML公司EUV光刻机未来发展方向概述

发布时间: 2020-05-10 10:50:57   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:

      近日,ASML战略营销总监Mike Lercel概述了公司EUV未来发展的四个方向:

1、目前市场主力产品0.33NA系统,ASML给出了这些系统的当前状态和路线图。

     目前ASML出货的系统是NXE:3400B,该系统现在已经实现每周平均每天生产1900片晶圆(wpd),最好的一天超过2700 wpd。平均可用性现在已达到85%,ASML继续努力将3400B系统的可用性提高到90%左右。

     ASML现在已经开始交付下一代系统NXE:3400C。NXE:3400C具有改进的光学性能和机械吞吐量,在30mJ/cm²下可达到每小时135片晶圆(wph)的效率,吞吐量与3400B相比提高了约20%。据相关数字透露,他们的目标是将其可用性提高到95%,这将与DUV系统所达到的可用性相同。

    ASML预计在2021年中期交付吞吐量在30mJ/cm² 下达到160 wph的NXE:3600D,并且更长期地计划推出在30mJ/cm²达到220wph的系统。吞吐量不断提高的关键是更高的光源功率和更快的机械处理能力。

2EUV光源是系统的关键组成部分,并描述了新的改进源的详细信息。

     NXE:3400B系统最大的可用性损失是液滴产生器和收集器反射镜。NXE:3400C系统通过自动重新装锡发生器、快速更换墨滴喷嘴(droplet nozzle)和方便检修门以快速更换收集器镜(mirror swaps)来解决这些问题。聚光镜的寿命也在不断提高,而功率也在增加。这些改进的最终结果是将客户端NXE:3400C系统的正常运行时间目标定为95%。

     为了实现吞吐量的不断提高,ASML将继续提高光源功率。图9表明了光源功率的发展趋势。请注意,从研究到大批量生产的时间大约为2年,因此我们可能会在2022年左右看到500瓦的光源(目前的光源大约为250瓦)。

 

图. EUV光源功率发展趋势

3、生产0.5NA系统以提高分辨率和生产率的工作状况。

      0.55NA系统的光学系统采用变形(anamorphic)镜头,即在一个方向上的放大倍数为4x,在正交方向上的放大倍数为8y。为了实现高生产率目标,掩模台的加速度是0.33NA系统的4倍,晶圆台的加速度是0.33NA系统的2倍。

     这里应该注意,为0.55NA系统开发的一些高速技术正在0.33NA系统上应用实践,以进一步提高这些系统的吞吐量。目前,ASML正在实现晶圆和掩模台加速并最终确定架构。

     0.55NA系统还需要更好的对准和水平度。ASML当前正在测试特定配置,以确定高加速度下的颗粒生成,并开始收集第一批传感器数据。

    ASML还在世界各地的各种设施中构建0.55NA系统的基础架构。1、康涅狄格州的ASML Wilton负责标线阶段。2、系统将在荷兰Veldhoven的ASML总部组装。3、德国Oberkochen的Ziess负责光学制造。4、光源是加利福尼亚圣地亚哥的ASML负责。

    目前ASML公司收到4个0.55NA系统订单,预计有望在2022-2023年交货。

4ASML收购了HMI,并将继续开发其多光束–Ebeam晶圆检测技术。

     ASML收购了HMI,并继续开发HMI多光束EBeam曝光技术。电子束检查具有很高的分辨率,但检查0.1%的芯片大约需要2个小时,非常缓慢。多光束方法利用3x3阵列中的9个光束同时扫描。

    现在,ASML已证明光束之间的串扰小于2%,并且他们正在利用DUV曝光工具中的stage技术来提高多光束系统的通量。他们的目标是将吞吐量提高5-6倍,并且长期使用25光束系统。

    毫无疑问,EUV现在是用于领先工艺的关键光刻的首选解决方案。ASML继续展示当前的0.33NA生成系统和下一代0.55NA系统的开发进展。

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