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更大的光罩,要来了?
半导体行业观察·2025-06-29 09:51

High NA EUV光刻技术挑战 - 高数值孔径(0.55)EUV技术面临电路拼接难题,需采用6×6英寸掩模版拼接或改用6×11英寸掩模版[1] - High NA EUV的曝光场面积缩小至193nm浸没式/EUV光刻的一半(13平方毫米 vs 26平方毫米),导致吞吐量减半[1] - 变形镜头解决方案在X/Y方向分别缩小4倍/8倍,进一步限制了曝光范围[2] 拼接技术对良率的影响 - 掩模间套刻误差2nm会导致关键尺寸误差≥10%[2] - 边界区域光刻胶线宽变异可达10%-20%,接触孔可能出现重复或椭圆形缺陷[4] - 黑色边框设计导致应力松弛,扭曲相邻多层结构,需保留未图案化空白区域[3] 设计优化方案 - 完全避开边界区域可使单核设计频率降低3%,功耗增加3%[5] - 采用拼接感知设计优化后,面积损失<0.5%,性能下降约0.2%[6] - 关键优化包括防止逻辑块分裂、集群化I/O端口、避免边界附近放置标准单元[6] 大尺寸掩模版替代方案 - 6×11英寸掩模版需改造14类设备,部分设备成本可能翻倍[9] - 面积翻倍加剧EUV掩模版的应力管理和缺陷控制挑战[10] - ASML现有EUV平台可支持6×11.2英寸掩模版,无需改动光学元件[9] 行业技术经济性考量 - High NA EUV工具成本近4亿美元,生产效率是晶圆厂成本效率的关键[10] - 1nm技术节点可能是大尺寸掩模版的潜在应用时点[11] - 更大掩模版可提升现有0.33 NA光刻机效率,受益范围超出尖端应用[11]