将光学光刻技术扩展到深紫外波长以外的工作始于1980年代。日本和美国的研究人员率先开展了“软X射线”研究并展示了其可行性，此后将EUV研究推向了下一阶段。

ASML自1984年后，在其他半导体领导者（如英特尔的EUV LLC）与AMD，台积电，美光，摩托罗拉，英飞凌和IBM合作的推动下，ASML在2006年提供了EUV原型Alpha演示工具。

光刻机

光刻的工作原理

光刻系统实质上是投影系统。通过将要印刷的图案的蓝图（称为“掩模”或“标线片”）投射光线。蓝图比芯片上的预期图案大四倍。利用在光中编码的图案，系统的光学器件会收缩并将图案聚焦到感光硅晶圆上。图案打印后，系统会稍微移动晶圆并在晶圆上进行另一个复制。

重复该过程，直到晶片被图案覆盖为止，从而完成了晶片芯片的一层。为了制造整个微芯片，该过程将重复100次或更多次，将图案放置在图案之上。根据层的不同，要打印的特征的大小也不同，这意味着不同类型的光刻系统可用于不同的层。

EUV光刻

ASML是世界上唯一使用极端紫外线的光刻机制造商。EUV光刻使用的波长仅为13.5纳米（近乎X射线）的光，是先进芯片制造中其他使能的光刻解决方案DUV（深紫外）光刻技术（使用193纳米光）的近14倍的减少，几乎减少了14纳米，EUV平台通过提供分辨率改善，最先进的覆盖性能和逐年降低的成本，扩展了客户的逻辑和DRAM路线图。

DUV光刻

ASML的DUV（深紫外线）平台是行业的“主力军”，提供浸没式和干式光刻解决方案，可帮助制造各种半导体节点和技术。ASML的浸入式和干式系统在高产量，最先进的逻辑和存储芯片制造方面的生产率，成像和覆盖性能方面在业界处于领先地位。ASML的浸没系统可以提供单次通过和多次通过光刻，并且已设计为与EUV光刻结合使用以印刷芯片的不同层。

EUV光刻

芯片检验

ASML的计量解决方案可以快速测量硅晶片上的成像性能，并将数据实时实时反馈到光刻系统中，从而有助于在大批量芯片制造中保持稳定的光刻性能。我们的检查解决方案有助于在数十亿个印刷图案中定位和分析单个芯片缺陷。

超越摩尔定律

1965年，英特尔的共同创始人之一戈登·摩尔预测，芯片中的晶体管数量每两年将翻一番，从而成倍地增加了计算能力并降低了成本。摩尔的预言已被证明是正确的，或者有人认为这是一种自我实现的预言。如今的芯片包含数百亿个晶体管。扩展摩尔定律变得越来越困难，成本越来越高。但是ASML并没有像某些人所相信的那样接近物理的基本极限。下一代芯片设计将包括更多奇特的材料，新的封装技术和更复杂的3D设计。

随着技术的进步和晶圆图案的缩小，我们模型的精度要求也随之提高。如今，在大批量生产中，我们正在将特征成像到单纳米级别，并要求（对于简单的一维特征）亚纳米精度。

展望未来，计算光刻技术将继续在改善机器成像性能方面发挥不可或缺的作用，从而使人类能够继续推动摩尔定律。

光刻机

Mr.zhu

2025-05-18 20:23:32