台積電相挺 EUV/E-Beam決戰22奈米世代

作者: 王智弘
2010 年 02 月 24 日

台積電日前相繼宣布將導入與Mapper合作開發的無光罩(Maskless)微影,以及艾司摩爾(ASML)最新極紫外光(EUV)微影系統TWINSCAN NXE:3100於22奈米製程的研發,讓原本發展相對落後的電子束(E-Beam)技術後來居上,並將與EUV一同角逐下世代微影技術主流寶座。




台積電與Mapper成功合作開發出多重電子束直接寫入機台,讓無光罩微影的商用發展邁入新里程碑。圖為多重電子束技術示意。



台積電資深研發副總裁蔣尚義表示,台積電一直在尋求最具成本效益的製程技術,而與Mapper的研發成果不僅符合此一目標,也讓該公司的多重電子束直接寫入研發計畫取得重大成果,並將使得多重電子束技術成為未來微影技術的標準之一。



無光罩(Maskless)微影主張以電子束直接將電路刻寫在晶圓上,節省昂貴的光罩支出,雖更具成本優勢,但因技術難度較高,發展相對牛步。不過,隨著台積電與Mapper成功開發出無光罩微影早期測試(Pre-alpha)機台後,將有助其扭轉頹勢。



Mapper的多重電子束技術係利用大量平行的電子束來達到高解析度微影與高吞吐量(Throughput)。Mapper執行長Christopher Hegarty指出,藉由與台積電合作,該公司對電子束直接寫入技術導入商用量產製程將更具信心。



一直以來,半導體業界對於如何克服193奈米浸潤式(Immersion)微影進入22奈米製程節點後所面臨的數值孔徑(Numerical Aperture)技術瓶頸看法分歧,讓光學微影的EUV技術與無光罩微影的電子束技術形成對立態勢,前者在微影設備大廠艾司摩爾(ASML)的力拱下進展快速,目前已取得邏輯、動態隨機存取記憶體(DRAM)和NAND快閃記憶體及晶圓製造廠等業者共六張設備訂單。



據了解,台積電預計將於新竹科學園區的12吋廠Fab12第五期廠房中導入EUV與多重電子束微影機台,該廠房甫於日前舉行上樑典禮,預計於今年第三季完工裝機,除將負責28奈米產品量產外,亦肩負22奈米及更先進製程技術的研發任務。

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