佳能将面向小型基板发售半导体光刻机“FPA-3030i5a”，可制造多种半导体器件并降低拥有成本

佳能将在2021年3月上旬发售半导体光刻机新产品——i线步进式光刻机“FPA-3030i5a”。该产品支持化合物半导体等器件的生产制造，同时降低了半导体制造中重要的总成本指标“拥有成本”（Cost of Ownership，以下简称“CoO”）。



新产品是面向8英寸及以下尺寸小型基板的半导体光刻机。不仅是硅晶圆，该产品还可以应对SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）等化合物半导体晶圆，从而实现多种半导体器件的生产制造。因此，对于未来有望需求大增的车载功率器件和5G通信器件等半导体器件，新产品都可以支持生产。此外，与传统机型“FPA-3030i5+”（2012年6月发售）相比，该产品的硬件和软件都进行了更新升级，实现了CoO的降低。

■ 支持多种材质晶圆，实现多种半导体器件制造
新产品采用了支持直径2英寸（50毫米）到8英寸（200毫米）多种化合物半导体晶圆的搬运系统。此外，基于使用无需通过投影透镜即可测量对准标记的新型对准示波器，该产品可以在广泛的波长范围内进行对准测量。同时，还可以选择背面对准（TSA: Through Si Alignment）的选配功能，从而能应对各种客户的制造工艺。另外，新产品继承了传统机型的解像力，可以曝光0.35微米的线宽图案。通过上述功能的搭载，该产品实现了使用SiC等广泛的化合物半导体晶圆材料，来制造功率器件和通信器件。

■通过硬件和软件的更新升级降低CoO
与传统机型相比，新产品采用了可以缩短对准标记测量时间的新对准示波器、和更加高速的搬运系统等硬件，同时升级了搭载的软件，使生产率提高了约17％。目前，能达到在8英寸（200毫米）的晶圆上123wph（Wafers per hour“每小时晶圆数量”）的处理能力。另外，通过改变保持光刻机内部恒定环境的腔室温度控制方法，使功耗比传统机型减少了约20％。通过这些改进，新产品可满足降低CoO的客户需求。

参考资料：
＜什么是CoO（Cost of Ownership “拥有成本”）＞
CoO是半导体制造中设备投资和运行所需要的总成本。这是半导体厂商的生产线中，衡量工艺和制造设备生产率的指标之一，在选择制造设备时会予以考虑。

＜关于佳能面向小型基板的半导体光刻机产品阵容＞
佳能的面向小型基板的半导体光刻机不仅可以处理硅晶圆，还可以处理通常为小型晶圆的化合物半导体晶圆。目前的产品阵容有包含新产品在内的3款产品。KrF受激准分子激光器步进式光刻机 “FPA-3030EX6”（2016年7月发售）可以满足需要高解像力的客户需求。i线步进式光刻机“FPA-3030iWa”（2020年2月发售）可以在广泛范围内曝光，通过采用NA（数值孔径）从0.16到0.24可变的投影透镜，使其在确保高DOF（聚焦深度）的同时，可以高精度曝光均匀的线宽。


       　  FPA-3030iWa  （新产品)  FPA-3030EX6
  FPA-3030i5a
  曝光波长  i线  KrF
  (365 nm)  (248 nm)
  解像力  0.80微米  0.35微米  0.15微米
  缩小比  1:02  1:05
  一次曝光视场  52 x 52 mm  22 x 22 mm
  光罩尺寸  6英寸  6英寸／5英寸  6英寸
  晶圆尺寸  2英寸（50毫米）／3英寸（75毫米）／4英寸（100毫米)／
  5英寸（125毫米）／6英寸（150毫米)／8英寸（200毫米)

＜半导体光刻机的市场动向＞
近年来，随着物联网的飞速发展，功率器件、通信器件等各种各样与物联网相关的半导体器件需求增加，适用于这些器件的各种材料和尺寸的晶圆的使用量也在上升。目前对于半导体光刻机的需求，不仅要求可以处理硅晶圆，还需要可以处理特殊基板和小型基板，例如SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）等材料的化合物半导体晶圆和小型晶圆等。（佳能调研）