ASML正與客戶合作,研發適用於下一代High-NA(高數值孔徑)EUV微影設備的更大光罩格式。這項變革有望使該系統在打造最大型的AI與資料中心晶片時更加實用。ASML目前的EUV機台最高可列印面積約800平方毫米的晶片,對於輝達、Google及其他建構先進資料中心硬體的廠商所設計的處理器與加速器而言已綽綽有餘。
High-NA EUV是ASML的下一代主力微影平台,其列印精度優於現有的EUV設備,有助於晶片製造商在先進製程中建構更密集的電路設計。然而,受限於較小的光罩尺寸,單次曝光所能覆蓋的晶粒(die)面積較小。
ASML現計劃將High-NA EUV的光罩格式升級至12吋規格。更大的光罩將使新機能夠處理與現有EUV設備所能製造的最大型資料中心晶片同等尺寸的產品。微影設備的工作原理是將光線透過含有晶片設計圖案的光罩,照射於矽晶圓上以形成電路圖樣,光罩尺寸決定了單次曝光所能覆蓋的設計範圍。對於生產大型GPU、AI加速器及客製化雲端晶片的廠商而言,這項限制至關重要,因為許多這類處理器的設計尺寸已逼近可經濟生產的晶粒面積上限。
英特爾目前已將ASML的High-NA系統用於筆電晶片的生產。然而,台積電與三星迄今尚未在高階邏輯晶片的高量產製程中部署該設備。
ASML預計將於2031年展示採用更大光罩的試產線,並計劃在2033年前將該技術準備就緒以進入高量產階段。ASML表示,該轉型需要客戶與其他產業參與者的通力合作才能順利實現。
ASML技術長Marco Pieters接受路透社採訪時表示:「若整個產業能夠共同努力實現這專案標,大家將會看到這些系統的生產力提升40%。」
這項努力旨在擴大High-NA EUV的吸引力,儘管外界普遍預期該技術將比現行EUV設備更加昂貴且技術門檻更高。雖然High-NA機台提供更佳的解析度,但晶片製造商仍需要足夠的晶圓產出量,才能合理化其在量產中使用該技術的成本。
SK海力士表示正在評估是否加入推動12吋光罩導入的產業聯盟。該公司目標在2028年將High-NA EUV製程應用於DRAM記憶體晶片的量產。三星則計劃於2028年開始將High-NA EUV用於DRAM的高量產。台積電方面,則預期自2030年起,在先進製程晶片的高量產中導入該技術。
從各家時程來看,High-NA EUV正從早期導入階段邁入更廣泛的量產規劃階段。ASML針對更大光罩的研發,將解決另一項關鍵問題:確保該技術能夠支撐AI系統與雲端基礎建設日益龐大的超大型晶片需求。