英特尔宣布：100万片，超过业内其他公司总和

英特尔周一宣布，其高数值孔径极紫外光刻机（High-NA EUV）已处理超过一百万片300毫米晶圆，距离首台设备组装完成还不到两年半。目前，该公司计划使用行业标准的6英寸光掩模，这种光掩模可以曝光26×16.5毫米的半场，因此对于尺寸更大的芯片，需要进行场拼接。不过，英特尔也在研发更大的6×12英寸光掩模，这将使高数值孔径极紫外光刻机能够直接曝光完整的26×33毫米场，而无需拼接。

英特尔的百万片晶圆产量数据包含了设备安装和认证、研发以及生产过程中处理的晶圆。今年早些时候，英特尔已通过了其18A工艺技术的高数值孔径EUV光刻机认证，目前这些设备正用于生产部分英特尔Panther Lake处理器。英特尔目前拥有两台ASML Twinscan EXE:5000设备和至少一台EXE:5200B光刻机。截至2025年2月底，英特尔使用其高数值孔径EUV设备处理的晶圆数量约为3万片，因此，从2025年2月的3万片晶圆到2026年9月的超过100万片晶圆，高数值孔径设备的累计利用率将出现巨大增长。

自从英特尔的EXE:5000系统从两台扩展到三台，并新增了速度更快的EXE:5200B以来，百万晶圆里程碑实际上是英特尔在设备和工艺成熟度方面取得的业界首创。更值得一提的是，ASML今年4月宣布，当时所有已出货的高数值孔径（High-NA）EUV光刻机已处理超过50万片晶圆，可用率超过80%。这意味着英特尔使用高数值孔径设备处理的晶圆数量已经超过了业内其他所有公司处理晶圆数量的总和。

传统的0.33数值孔径极紫外光刻（EUV）在两个方向上均具有4倍放大倍率，因此可以使用传统的6英寸光掩模实现熟悉的26×33毫米曝光区域。然而，0.55数值孔径极紫外光刻采用变形4倍/8倍放大倍率，因此同样的6×6光掩模在晶圆上只能提供约26×16.5毫米的曝光区域。因此，能够容纳在传统26×33毫米EUV曝光区域内的大尺寸芯片必须使用高数值孔径极紫外光刻技术，将曝光区域分割成两个半场，这种方法称为拼接曝光。虽然拼接曝光在短期内是一种可行的解决方案，但它也存在一些缺点。

首先，EXE:5200B 的产能大幅下降，从每小时 175 片晶圆降至每小时 125 片。其次，芯片设计必须考虑拼接，并且在开发过程中必须考虑到拼接，这意味着布局规划的灵活性降低。第三，两次曝光必须极其精确地对齐，以确保跨越拼接边界的特征能够正确连接。即使是微小的偏差也会导致线路和过孔变形，甚至断开互连，从而可能造成缺陷并降低良率，这对于大型 CPU 和 GPU 芯片而言将是一个代价尤其高昂的问题。

为了避免拼接，以英特尔为首的业界计划转向使用更大的 6×12 毫米掩模，这样一次曝光即可实现 26×33 毫米的全视场成像。虽然这在理论上看似简单，但掩模尺寸翻倍意味着整个生态系统的巨大变革。

从 6×6 英寸光掩模过渡到 6×12 英寸光掩模将需要对现有的掩模生态系统进行重大改造，包括掩模坯和沉积、蚀刻、检测和计量、清洗、保护膜、掩模写入器以及掩模处理系统。至关重要的是，高数值孔径 (High-NA) EUV 扫描仪也必须进行改造或重新设计以适应更大的掩模，这将使整个半导体供应链的转型成为一项重大的设备改造工程。虽然 ASML 和 Intel 均未确认现有或计划中的高数值孔径 EUV 扫描仪是否可以进行改造以处理更大的掩模，但根据 ASML 的路线图，所有在 2033 年前后推出的高数值孔径 EUV 扫描仪都是围绕 6×6 英寸光掩模和拼接技术设计的。

业界是否会转向更大的 6×12 英寸光掩模还有待观察，但英特尔似乎是推动变革掩模标准的主要倡导者，该标准几十年来一直定义着投影光刻基础设施。如果这项努力最终成功，那么英特尔很可能在行业竞争中占据相当大的先发优势，因为它将定义并制定未来几十年投影光刻行业的标准，这种优势的重要性不容低估。

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