Nikon NSR-S631E: Neuer Immersions-Scanner für 7-nm-Fertigung
Während der Fokus in der Forschung in erster Linie auf EUV liegt, wird mit jedem Jahr deutlicher, dass die klassische Immersionslithografie noch länger benötigt wird, als ursprünglich geplant. Nikon, neben ASML der größte Zulieferer dieser Maschinen, bringt deshalb einen neuen Scanner auf den Markt, der für 7 nm ausgelegt ist.
Der Nikon NSR-S631E ist ein klassischer Immersions-Scanner mit 193-nm-ArF-Lichtquelle (Laser), der dem Modell NSR-S630D folgt. Durch diverse Optimierungen, aber auch neue Entwicklungen bei den Linsen, dem Auto-Fokus und der entsprechenden Ausrichtung dieser, ist die neue Maschine in der Lage, in der Fertigung von 7-nm-Chips inklusive Multi-Patterning zum Einsatz zu kommen – der Vorgänger war bis zur Fertigung von 10-nm-Chips geeignet. Nikon peilt dabei nicht nur die gleiche hohe Zuverlässigkeit wie mit dem Vorgängermodell an, mit über 270 300-mm-Wafern pro Stunde soll das Gerät darüber hinaus auch eine hohe Kapazität und damit Produktivität bieten.
Ursprünglich war vor Jahren einmal geplant, dass die EUV-Lithografie viel früher zum Einsatz kommen soll und die Immersionslithografie nur ein kurzer Zwischenschritt ist – anno 2004 war von 2009 die Rede, zum Start der 32-nm-Fertigung. Dies wurde jedoch sehr schnell immer weiter nach hinten verschoben, im Jahr 2010 gingen die Entwickler noch von einer Marktreife zur 10-nm-Fertigung aus.
Doch auch diese Termine wurden am Ende deutlich verfehlt. Als nächstes wurde die 7-nm-Fertigung angepeilt, in den letzten beiden Jahren wurde aber klar, dass auch dieses Ziel kaum erreicht werden kann. Jetzt wird vielmehr die Fertigung von 5-nm-Chips mit EUV angepeilt. Je nachdem wie gut die Tests der kommenden Monate verlaufen, werden einige Zwischenschritte aber auch bereits bei 7-nm-Chips mit EUV belichtet werden können. Den klassischen Scannern kommt deshalb in den nächsten Jahren weiterhin die Hauptaufgabe zu, wenn es um die Belichtung der Siliziumscheiben für alle Marktsegmente von CPUs, GPUs, SoCs, Speicherchips und diverse weitere Halbleiterlösungen geht.