全球微影设备巨头ASML近日宣布,计划于2025年推出新型微影机台XT:260,以应对半导体产业在异质整合与先进封装领域面临的挑战。据ASML透露,这款新设备将显著提升封装制程的效率与良率,为行业带来突破性进展。
近年来,随着人工智能(AI)芯片和高效能运算(HPC)需求的快速增长,半导体行业正加速进入新时代。传统微影技术主要应用于前端晶圆制造,但后段封装所需的微影制程能力已成为下一代系统单芯片(SoC)设计的关键瓶颈。现代芯片设计越来越依赖垂直与水平堆叠方式,以实现更强功能与更高频宽。例如,最新的GPU或CPU与垂直堆叠的DRAM形成的高性能量(HPM)结构,已成为主流趋势。
在光电整合的共封装光学(CPO)领域,尽管尚未实现量产,但ASML认为这将是未来几年的重要技术转折点。在这些复杂结构中,中介层(interposer)扮演了关键的桥接作用,其上布有电路,必须进行曝光制程。根据台积电(TSMC)的技术蓝图,业界通常以“光罩尺寸(reticle size)”衡量中介层大小。目前,业界的组装尺寸大约在3.x片到5.x片光罩大小,但技术发展目标预计将提升至八片光罩大小。
然而,随着尺寸的增加,传统微影机台面临两大核心挑战:曝光场限制和晶圆翘曲(Warpage)。为解决这些问题,ASML推出的XT:260新机台显著扩大了曝光场范围,同时具备处理翘曲晶圆的能力,能够适应因异质整合导致的晶圆弯曲问题。数据显示,XT:260的产出率(DP)表现远超竞争对手设备。
ASML表示,XT:260的推出是公司在后段封装领域研发投入的重要里程碑,标志着其在“全方位微影”概念上的进一步实践。这款设备的应用范围广泛,涵盖中介层、三维集成电路(3DIC)及光电整合的CPO等领域,为未来微影技术的系统性整合解决方案提供了有力支持。