最後更新:2026年10月8日曝光・微影EUV 曝光・微影中國大陸:光刻机

曝光機(微影設備)是什麼

Lithography Equipment

曝光機(微影設備)是在半導體製造中,以光(或電子束)將光罩上的電路圖案轉印到晶圓上光阻的設備,其解析度決定了製造節點的上限。

定義與原理

曝光機(Lithography Equipment)是在半導體製造中,執行以光(或電子束)將光罩上繪製的電路圖案轉印到晶圓上光阻之製程的設備。它負責將半導體的「設計」轉換為「實體圖案」,是最重要的設備,其解析度(可轉印的最小圖案尺寸)決定了製造節點的上限。

主要的曝光方式依所使用的光源分類。DUV(深紫外光)曝光機以 ArF 準分子雷射(波長 193nm)為光源,搭配浸潤式(ArFi)與多重圖案化(SADP/SAQP),支援到 7~5nm 節點的量產。EUV(極紫外光)曝光機僅有艾司摩爾生產,使用波長 13.5nm 的極短波長光,是 3nm 以後先進邏輯量產不可或缺的設備。

曝光機的基本構成包括光源(雷射)、照明光學系統(光源整形)、光罩載台(保持並掃描光罩)、投影光學系統(縮小透鏡;EUV 則為反射鏡)、晶圓載台(以 nm 以下精度移動)。曝光解析度以 R = k₁×λ/NA 表示(λ:波長,NA:數值孔徑),加大 NA、降低 k₁ 係數(OPC、SMO 等 RET 技術)是提升解析度的手段。

艾司摩爾是 EUV 曝光機唯一的量產供應商,每 1 台約 1億~1.5億歐元(約 150~200億日圓)的高價,加上設備的複雜度與龐大體積,使其成為半導體產業最具代表性的設備。High-NA EUV(數值孔徑 0.55,支援 2nm 以下解析度)已於 2024~2025年開始投入量產,將應用於 2nm 以下節點。

主要廠商為艾司摩爾(EUV:獨占,DUV:壓倒性市占)、尼康(DUV:ArFi 及 i-line 步進機)、佳能(DUV i-line・KrF・奈米壓印)。曝光機是半導體製造設備中單價最高的設備,艾司摩爾每賣出一台 EUV 設備就能認列數百億日圓的營收。

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