DUV曝光机光阻剂力拚国产 核心材料明年供台积、联电

经济部力推深紫外光(DUV)曝光机的光阻剂等周边材料自主生产,二期补助厂商年底验证,最快明年核心材可打入台积点等晶圆代工厂供应链。图为荷兰艾司摩尔ASML的DUV。(图/ASML)

中国大陆本月成功研发国产DUV曝光机,可生产8奈米以下晶片,震惊各界。台湾则是主力放在半导体关键材料自主化,经济部二期补助9家厂商,年底将进行终端产线验证。最快明年深紫外光(DUV)曝光机的光阻剂核心材料,可打入台积电、联电等代工大厂产线中。

微影制程是在晶圆上制作电路图案,随着精细度有DUV、EUV(极紫外光)差别。光阻剂是一种光敏感材料,由树脂、光敏感剂、溶剂和添加剂等组成,乃微影不可或缺重要材料。至于曝光机的光罩部份,国内像是家登都有生产,比例已不低。

但过去晶圆代工制程曾发生过光阻剂大缺货,为了把关键材料掌握在自己手中,经济部推动两期半导体先进制程与封装材料研发。第一期2022年完成,共7家业者开发深紫外光光阻周边材料、7到10奈米制程用原子层沉积前驱物、六吋半绝缘碳化矽晶圆等,都完成下游客户验证,后续量产投资34亿元。

经济部表示,二期再补助9家供应链业者开发8项材料,包含深紫外光光阻材料、3到5奈米制程原子层沉积前驱物、干膜光阻材料等,到2024年底结束。

法人智库工研院表示,目前国内光阻剂都掌握在日本手上,关键材自主计划希望把周边材料、配方都改由国产化。第二期的光阻剂研发是往更核心材料发展,像是感光树脂中的起始剂、添加剂等。

等到核心光阻剂材料年底验证完后,工研院说,最快明年厂商就可试量产。至于供应量多少,要看上游台积电、联电、力积电需求,涉及商业机密,但目标是逐步取代从日本进口。

虽然DUV传统上是7奈米制程使用,但工研院表示,透过节点调整,DUV也可以应用到5奈米、3奈米,只是良率多寡而已,中国大陆就是靠节点调整去生产先进制程晶片。

工研院强调,最终国内会走向DUV光阻剂等周边材生产全部本土化,下一步还会朝EUV周边材自主化去走,目前极紫外光已经有放入前瞻计划中研发,不过需要时间,还有点远。