《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》9月3日訊 據(jù)韓媒TheElec爆料，三星正在測(cè)試由東京電子（TEL）提供的氣體團(tuán)簇光束（GCB）設(shè)備，以期改進(jìn)其極紫外（EUV）光刻工藝。東京電子方面證實(shí)，公司正在與客戶正一同評(píng)估該設(shè)備性能，以決定是否將其用于晶圓代工廠。

公開資料顯示，東京電子是半導(dǎo)體制造設(shè)備的主要供應(yīng)商，主營半導(dǎo)體的蝕刻、沉積和清潔環(huán)節(jié)，其客戶包括先進(jìn)邏輯及存儲(chǔ)芯片制造商，如臺(tái)積電、英特爾、三星等。

此次納入測(cè)試評(píng)估的設(shè)備名為Acrevia，于今年7月推出，其利用定向氣體團(tuán)簇光束在最佳晶圓傾斜角度進(jìn)行蝕刻，從而實(shí)現(xiàn)EUV光刻圖案臨界尺寸和形狀的精準(zhǔn)調(diào)整。

這不僅能提高光刻圖案的精度，還顯著降低了晶圓表面損傷的風(fēng)險(xiǎn)。東京電子表示，該設(shè)備作為一款圖案塑形工具可以改善圖案邊緣粗糙度并減少隨機(jī)光刻缺陷，從而提高良率。

三星方面預(yù)計(jì)，GCB設(shè)備的使用將有助于降低先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的成本。事實(shí)上，GCB設(shè)備一旦提高晶圓良率，就能縮減光刻設(shè)備的無效使用次數(shù)，從而有助于延長設(shè)備的使用壽命。三星對(duì)此也強(qiáng)調(diào)，這將減少EUV光刻技術(shù)處理圖案過程中的隨機(jī)錯(cuò)誤，錯(cuò)誤越少也就意味著成本越低。

近些年，隨著工藝制程不斷發(fā)展，EUV光刻設(shè)備成為各晶圓代工廠商必爭(zhēng)之地，高昂的成本負(fù)擔(dān)也隨之而來。今年5月，臺(tái)積電高級(jí)副總裁張曉強(qiáng)在技術(shù)研討會(huì)上評(píng)論ASML的最新高數(shù)值孔徑極紫外光刻機(jī)時(shí)就曾抱怨道：“這個(gè)價(jià)格實(shí)在太高了?！?/p>

雪上加霜的是，為了繼續(xù)縮小芯片設(shè)計(jì)，芯片制造廠商往往使用多重圖案化光刻技術(shù)，該方法通過將復(fù)雜的單層圖案拆分成多個(gè)簡(jiǎn)單圖案，并在不同掩模上進(jìn)行多次曝光和蝕刻來實(shí)現(xiàn)最終所需圖案。

問題隨之產(chǎn)生，多重圖案化的大規(guī)模應(yīng)用雖然縮小了設(shè)計(jì)，但也引入了對(duì)準(zhǔn)問題、疊層誤差等技術(shù)缺陷風(fēng)險(xiǎn)，此外，多重圖案化需要經(jīng)歷多次曝光和蝕刻循環(huán)，制造流程大幅擴(kuò)增，而每次額外的曝光還需要額外的掩模和更多光刻工具。一言以蔽之，芯片的良率和產(chǎn)能愈發(fā)低下，而成本進(jìn)一步加劇。

在上述背景下，各半導(dǎo)體設(shè)備制造商掀起一股降本增效的浪潮，除了東京電子的Acrevia GCB設(shè)備以外，應(yīng)用材料于去年2月推出了功能近似的Centura Sculpta系統(tǒng)，并供應(yīng)給英特爾公司使用。

據(jù)當(dāng)時(shí)報(bào)道，該系統(tǒng)能為芯片制造商節(jié)省如下成本：1）每月生產(chǎn)10萬片晶圓的情況下可節(jié)省約2.5億美元的資本成本；2）每片晶圓節(jié)省50美元的制造成本；3）每片晶圓節(jié)省15千瓦時(shí)以上的能源。

此外，今年2月，應(yīng)用材料還推出一款新的電子束測(cè)量設(shè)備，專門用于精確測(cè)量采用EUV和新興的High-NA EUV光刻技術(shù)的半導(dǎo)體器件的關(guān)鍵尺寸。

對(duì)于此次東京電子GCB設(shè)備進(jìn)入測(cè)試評(píng)估，韓媒評(píng)價(jià)：“EUV圖案化市場(chǎng)由應(yīng)用材料公司主導(dǎo)，而東京電子的新設(shè)備對(duì)其構(gòu)成了挑戰(zhàn)?！?/p>