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追光四十年,“鐵三角”全景光刻助力ASML微觀世界技術變革

發布時間:2024-2-2 14:18    發布者:eechina
關鍵詞: 全景光刻 , ASML
來源:集微網

2024年4月已近在咫尺,屆時ASML將迎來創立四十周年——作為半導體行業的領先供應商,這家總部位于荷蘭費爾德霍芬的公司,因長期為芯片制造商提供硬件、軟件和服務,用以大規模生產集成電路(芯片)而聞名。

日前,ASML宣布2023全年凈銷售額達到276億歐元,毛利率為51.3%,凈利潤為78億歐元;同時,ASML預計2024年的凈銷售額將與2023年基本持平,預計2024年第一季度的凈銷售額約為50億至55億歐元,毛利率約為48%至49%。優異的業績表現和市場影響力再一次和業界對ASML的期待畫上等號,光刻巨頭是如何在微觀世界里行穩致遠的?

無間合力“鐵三角”,微觀世界的“品控師”

當一艘船或一架飛機離開荷蘭駛向世界各地的晶圓廠時,ASML的設備或許就在其中。此后關于芯片制造的上千道工序中,ASML在核心環節推動“鐵三角”(即光刻機臺、計算光刻、光學和電子束量測)的緊密協作,并以全景光刻解決方案幫助芯片制造商生產更小、更強大、更智能的芯片。

ASML光刻技術的精妙享譽業內。ASML光刻機將芯片制造所需的電路圖案投射到晶圓上,而光刻扮演著定義工藝窗口的角色。筆者聽到的更為具象的形容是:“在中國,每臺ASML光刻機一年所曝光的晶圓片數量平均接近200萬片,將其相連的長度相當于5條黃浦江,疊加起來則相當于3座東方明珠塔。”

為避免芯片制造過程中的偏差,ASML電子束量測必須“挺身而出”,其以高分辨率大視場優勢,更加精準地掃描晶圓收集數據并反饋給光刻機臺,高質量完成量測和檢驗。

如果說光刻機臺、光學和電子束量測是實力擔當,那么“鐵三角”中的隱形擔當則首推計算光刻軟件。其通過其數學物理模型,精確仿真光刻中真實的物理化學過程,在復雜條件中探索出最佳的光刻解決方案,指導后續光刻行為。ASML工作人員曾提出一個具體案例——某客戶采用ASML計算光刻產品,優化自由形式的成像光源及與之匹配的掩模版圖,針對關鍵圖形和易缺陷圖形作成像增強,使得工藝窗口增大30%以上!

數十年以來,集成電路制造工藝迅猛發展,微觀世界不斷迎來科技革命,推動芯片微縮、提高良率和產能已成為ASML技術變革的孜孜追求,“鐵三角”全景光刻解決方案在此進程中提供著重要支撐——以“晶圓成像專家”光刻機為主要抓手;輔以計算光刻及量測兩大技術,深度介入制造環節,并以“品控師”身份精密守住質量關,三者無間合力打造產業向前的牢固基石!
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