日本學者開發簡化版 EUV 曝光設備，大幅降低晶片製造成本

作者林妤柔發布日期 2024 年 08 月 07

首圖來源：ASML

據外媒 Tom’s Hardware 報導，沖繩科技技術大學院大學（OIST）研究團隊提出全新、大幅簡化的 EUV 曝光設備，價格比 ASML 設備便宜，若能投入量產，有望重塑晶片製造設備產業、甚至整個半導體業。

新系統在光學投影設定中僅使用兩面鏡子，與傳統六面鏡子配置不同。這種光學系統的挑戰在於，需將這些鏡子對齊成一條直線，確保系統維持較高的光學性能，不會出現與 EUV 光線相關的扭曲現象。新的光學路徑能讓超過 10% 初始 EUV 能量到達晶圓，而標準設定中的能量則約為 1%，可說是一大突破。

（Source：OIST）

由教授 Tsumoru Shintake 帶領的團隊解決了 EUV 曝光技術的兩大挑戰：防止光學像差並確保高效率的光傳輸。據報導，OIST 的「雙線場」方法在不干擾光路的情況下照亮光罩，大幅減少失真並提高矽晶圓上的影像精確度。

（Source：OIST）

這種設計優點是提高可靠性、降低維護複雜性並大幅降低功耗。此外，這種光路設計只需要 20W EUV 光源即可運作，所以總功耗低於 100kW，而傳統 EUV 曝光機需要超過 1MW 功率。由於耗電量較低，也不需要複雜且貴的冷卻系統。

這項新系統的效能已使用光學模擬軟體進行嚴格驗證，證實具有生產先進半導體的能力。目前 OIST 已申請專利，未來很可能將進行商業部署。