日本科學家開發出簡化的 EUV 掃描儀，可以大幅降低晶片的生產成本

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OIST 的簡化 EUV 微影系統使用兩面鏡子而不是六個。

沖繩科學技術學院 (OIST) 的 Tsumoru Shintake 教授提出了一種全新且大幅簡化的 EUV 微影工具，其價格比 ASML 開發和製造的工具更便宜。如果該設備實現量產，即使不是整個半導體產業，也可能重塑晶片製造設備產業。

新系統在其光學投影設定中僅使用兩面鏡子，這與傳統的六鏡配置有很大不同。這種光學系統的挑戰在於，它需要將這些反射鏡沿直線對齊，從而確保系統保持較高的光學性能，而不會出現與 EUV 光相關的常見失真。新的光路允許超過 10% 的初始 EUV 能量到達晶圓，而標準設定中的能量約為 1%，這項改進是一項重大突破。

Shintake教授的團隊解決了EUV微影的兩大挑戰：防止光學像差和確保高效的光傳輸。 OIST 的「雙線場」方法在不干擾光路的情況下照亮光掩模，從而最大限度地減少失真並提高矽晶圓上的影像精度。

這種簡約設計的主要優點之一是它提高了可靠性並降低了維護複雜性。這種 EUV 光刻工具設計的另一個優點是功耗大幅降低。得益於優化的光路，該系統僅使用20W的EUV光源，從而使總功耗低於100kW。相較之下，傳統的 EUV 微影系統通常需要超過 1MW 的功率。由於功耗較低，新的光刻系統不需要複雜且昂貴的冷卻系統。

該新系統的性能已經使用光學模擬軟體進行了嚴格驗證，證實了其生產先進半導體的能力。該技術的潛力已導致 OIST 申請專利，表明其已做好商業部署的準備。

OIST 致力於進一步推動其 EUV 工具設計，旨在將其投入實際應用。該研究所認為，這項創新是解決全球挑戰的重要一步，例如影響環境的晶片生產成本和半導體工廠的功耗。

本發明的經濟意義是有希望的。全球 EUV 微影市場預計將從 2024 年的 89 億美元成長到 2030 年的 174 億美元。然而，目前尚不清楚 OIST 距離其工具商業化還有多遠。