据Tom's Hardware报道,台积电作为全球领先的晶圆代工厂,不仅拥有最先进的制程工艺,还掌控着数量最多的ASML EUV光刻机。自2019年起,台积电通过系统级优化和自研EUV光罩保护膜材料,将EUV晶圆产量提升了30倍,同时电力消耗减少了24%。
设备业者指出,EUV光刻机相较于传统深紫外(DUV)光刻机,其光罩及保护膜需要进一步改进。保护膜是防止尘粒污染的关键机制。然而,进入EUV光刻时代后,过去广泛使用的有机Pellicle因无法兼顾透光率与稳定性,已不再适用。目前EUV制程大多采用“无pellicle”光罩,这导致必须频繁进行图样检查。一旦发现缺陷,不仅需修复或重制光罩,还增加了生产成本并降低了效率。
台积电自2019年第二代7nm技术量产时,就率先引入ASML EUV光刻机。多年来,台积电累计拥有约200多台EUV光刻机,并计划在2024~2025年新增60多台,以支持先进制程扩产需求。同时,台积电还持续优化制程工艺,包括曝光剂量微调、曝光材料改良及预测性维护,显著提升了每日机台利用率与生产效率。
据Digitimes报道,台积电计划改造一座200毫米工厂,专门生产自研EUV光罩保护膜,其性能甚至超越了ASML原厂供应的产品,展现了台积电在制程与材料整合方面的实力。
数据显示,台积电的EUV光罩保护膜寿命增加了4倍,单片晶圆生产效率提升了4.5倍,瑕疵品大幅减少。竹科Fab 3有望投入自研EUV光罩保护膜的生产,以减少对ASML供应链的依赖,全面提升EUV先进制程良率。