ArFi曝光机的核心技术源于ASML,最早于2004年与台积电合作推出了全球首台商用设备XT:1250i。如今,ASML在浸润式ArF光刻领域占据主导地位,而尼康则在2024年推出了其新款设备NSR-S636E,试图跟进这一市场。
ArFi这一名称来源于其技术原理。其中,ArF代表使用波长为193纳米的氟化氩(Argon Fluoride)光源,属于深紫外光(DUV)范畴;后缀“i”则指代浸润式(Immersion)技术,这是实现高分辨率的核心所在。
据台湾地区《工业技术与信息月刊》介绍,浸润式光刻技术通过在镜头与晶圆之间注入水,利用水的折射率将光波长缩短,从而提升分辨率。当年,台积电的林本坚作为微影技术研发负责人,成功将193纳米的光波通过水缩短至134纳米的有效波长。
ArFi曝光机的单次曝光分辨率极限约为38纳米。若结合多重曝光(Multiple Patterning)技术,则可应用于28纳米、14纳米,甚至7纳米制程节点的芯片制造。
目前,ASML的ArFi设备主要销往中国台湾地区、韩国、美国等地,而其当前的重点市场集中在中国大陆。