三星正準備在半導體製造技術上邁出重要一步,計劃安裝其首臺高數值孔徑(High-NA)極紫外(EUV)光刻機。此舉表明該公司致力於提升其晶片生產能力,並在全球半導體市場中保持競爭優勢。
尖端技術到來
根據最新報導,三星將於2024年第四季度至2025年第一季度間接收並開始安裝 ASML 的 Twinscan EXE:5000 高數值孔徑 EUV 光刻系統。這款先進工具擁有令人印象深刻的0.55數值孔徑,代表了相較於當前 EUV 系統的重大技術進步。
新型 Twinscan EXE:5000 高數值孔徑 EUV 光刻系統是半導體製造技術的一大飛躍 |
主要特點和優勢
Twinscan EXE:5000 擁有8奈米的解析度能力,相比現有的低數值孔徑 EUV 系統單次曝光最高13奈米有顯著提升。這項改進帶來:
- 約1.7倍更小的電晶體
- 近三倍的電晶體密度
- 可能消除昂貴的雙重圖形製程
這些進展對開發3奈米以下製程技術至關重要,使三星能夠在更先進、更高效的晶片設計競賽中有效競爭。
研發重點
三星計劃將首臺高數值孔徑 EUV 工具安裝在其華城園區,主要用於研發目的。該公司旨在2025年中期前使系統投入運作,以開發用於邏輯和 DRAM 晶片的下一代製造技術。
生態系統發展
三星認識到全面方法的重要性,正積極建立圍繞高數值孔徑 EUV 技術的強大生態系統。這包括與以下公司的合作:
- Lasertec:開發高數值孔徑光罩檢測裝置
- JSR:光阻劑製造商
- Tokyo Electron:蝕刻機開發
- Synopsys:轉向光罩上的曲線圖形
這些合作關係凸顯了三星為商業化實施高數值孔徑 EUV 工具所做的全面準備,暫定目標是2027年。
如圖所示,在這個先進製造環境中,合作對於發展 High-NA EUV 技術生態系統至關重要 |
行業背景和競爭
雖然三星的時間表比 Intel 獲得高數值孔徑 EUV 能力晚了約一年,但仍領先於 TSMC 和 SK hynix 等競爭對手。這一戰略舉措對三星在快速發展的半導體行業中保持競爭地位至關重要。
挑戰和考慮因素
採用高數值孔徑 EUV 技術也面臨一系列挑戰:
- 較高成本:每臺裝置估計費用在3.8億至4億美元之間
- 成像區域縮小:需要對晶片設計進行重大改變
- 裝置尺寸更大:需要重新思考晶圓廠佈局
儘管存在這些障礙,但在晶片效能和製造效率方面的潛在優勢使其成為三星未來半導體生產的關鍵投資。
隨著半導體行業不斷推動晶片製造的可能性界限,三星採用高數值孔徑 EUV 技術的舉措代表著向下一代半導體裝置邁出的重要一步。未來幾年將揭示三星能以多快的速度利用這項先進技術,將創新和更強大的晶片推向市場。