最近,“光刻機一哥”ASML又發布了一款新產品:第一代HMI多光束檢測機HMI eScan1000,該設備適用于2020年即將量產的5nm和更先進工藝,可讓廠商的產能暴漲600%左右。
在晶圓制造的過程中,除了過硬的制造工藝水平以外,質量檢測同樣重要。ASML新推出的這套HMI eScan1000,其實是一套基于HMI多光束技術的高科技監測系統,專門對晶圓質量進行檢測的系統,它的精度和吞吐量直接影響最終的生產效率。HMI eScan1000能夠同時產生、控制九道電子束,極大地減少了晶圓質量分析所耗費的時間成本,與單個電子束檢查工具相比,吞吐量提高達600%。
據悉,新的MBI系統包括一個電子光學系統,能夠創建和控制多個初級電子波束,然后收集和處理產生的次級電子波束,將波束之間的串擾限制在2%以內,并提供一致的成像質量。它還具有提高系統總體吞吐量的高速階段和實時處理來自多個波束的數據流的高速計算體系結構。
新晶圓檢測系統最大的亮點在于,能讓廠商產能提升約600%,這是什么概念?
打個比方,臺積電搶先量產5nm工藝,上半年的產能將達到1萬片晶圓/月,雖然前期受到疫情影響,但預計出貨的高峰期會在Q3季度,產能將提升到7-8萬片晶圓/月,主要為蘋果、海思包攬。
近日受華為緊急追加芯片訂單消息的影響,有相關消息稱臺積電或者會考慮挪移其他客戶的訂單給華為,如今訂單已經滿載,如果產能可提升600%,不僅能解決華為的燃眉之急,也可以避免因挪單帶來的系列問題。
當然,產能暴漲600%也只是一個理論上的數據,在完成晶圓檢測之前還有提純、鍍膜、離子主攝等諸多流程,每個環節都會影響最終產能效率。
晶圓檢測的重要性
一直以來,光刻機廠商都在努力開發先進的晶圓檢測系統,以發現先進芯片中的缺陷。隨著晶圓面積增大,密度提高等原因,晶圓測試的費用越來越高。芯片需要更長的測試時間以及更加精密復雜的電源、機械裝置和計算機系統來執行測試工作和監控測試結果。
目前,ASML這臺HMI多光束檢測機HMI eScan1000檢測系統已交付客戶進行鑒定,ASML計劃增加光束數量和光束分辨率,以滿足未來幾代芯片制造商的產品路線圖要求。