大尺寸掩膜版从愿景走向行业路线图：eBeam Initiative 专家访谈

eBeam Initiative 于 7 月进行了第 15 次年度 Luminaries 调查，并于 2026 年 9 月 9 日在 SPIE 光掩模技术 + EUV 光刻会议期间的年度招待会上公布了结果。代表 45 家以上公司的 85 位行业领袖参与了此次调查。

在 eBeam Initiative 年度招待会结束时，一个专家小组讨论了多项调查结果，包括大尺寸掩模、设备投资、High-NA EUV 以及曲线掩模。主持人是 D2S 的 CEO、eBeam Initiative 联合创始人 Aki Fujimura，参与讨论的还有 HJL Lithography 的 Harry Levinson、DNP 荣誉院士 Naoya Hayashi 以及美光科技（Micron Technology）的 Glen Scheid（见图 1）。在本篇博客中，我将报道该小组分享的重要见解。

图 1：专家小组讨论 eBeam Initiative Luminaries 调查结果（从左至右：Aki Fujimura、Naoya Hayashi、Harry Levinson、Glen Scheid）

eBeam Initiative（Fujimura）：66% 的行业领袖预测，业界将在未来十年内采用大尺寸掩模——约 6 x 12 英寸。这项调查是在 TSMC 和 ASML 宣布一项旨在 2031 年前建成 12 英寸掩模中试线的行业计划之前完成的。为什么现在会发生这种转变？

Levinson：晶圆厂的论点在于生产率。High-NA EUV 系统极其昂贵，并占用宝贵的洁净室空间。大尺寸掩模可以曝光更大的场，而无需 A/B 拼接带来的工艺控制复杂性，生产率有望提高约 40%。当每增加一台系统还会带来额外的设施和电力需求时，这是一个显著的优势。

Scheid：围绕 12 英寸规格正在形成的共识令人振奋。掩模尺寸的转变极为罕见，而这一次有着业界所需的明确生产率收益。

eBeam Initiative（Fujimura）：Harry，你曾参与业界早先将 9 英寸掩模标准化的尝试。为什么这次不同？

Levinson：9 英寸方案源于对 DRAM 芯片尺寸历史增长趋势的外推。预期的客户并没有计划制造那么大的芯片，因此该规格没有解决任何实际问题，被否决了。这一次，需求直接来自芯片制造商。Intel 发起了讨论，现在 TSMC、ASML 和其他公司也在支持。应用场景和价值都是明确的。

eBeam Initiative（Fujimura）：要实现 2031 年中试线的目标，供应链必须做些什么？

Hayashi 先生：整个生态系统必须同时准备就绪。掩模制造链条中的一些关键环节只有一家供应商。我们需要密切关注生态系统，并支持那些可能在需要时导致完整工艺无法到位的领域。

Scheid：这是一个集体时间表，而不是一组各自独立的时间表。随着所需要素数量的增加，总体成功概率会下降。任何一家延迟的供应商——尤其是在单一来源领域——都可能使这一转变延期。冗余可以降低风险，但这是一个规模很小的行业，投资可能太大，无法在每个类别中都支持两家供应商。

Levinson：存在财务和技术上的风险。某些工具可能需要更大的空间和不同的操作方式，而均匀蚀刻等工艺也需要更密切的关注。资金风险应尽早解决，尤其是对较小的供应商而言。围绕这个时间点规划晶圆厂的公司会担心每一个环节能否按期到位。

eBeam Initiative（Fujimura）：面积翻倍的长方形掩膜版会带来哪些新的制造挑战？

Hayashi：基于旋涂的工艺会变得更困难。涂胶、显影、清洗和干燥都必须在更大的长方形表面上保持均匀。较长的边缘和角落可能在边角处造成水滴问题，因此这些工艺需要深入评估。

Levinson：让 EUV 多层膜适合大规模量产花了大约 15 年。其中许多经验可以沿用，但把多层膜基板做大并不像安装几台更大的设备那么简单。

Scheid：掩膜版面积越大，颗粒污染的机会就越多，而根据另一项调查结果，污染和清洗已经是 EUV 掩膜版寿命的首要问题。大尺寸 pellicle（防护膜）或许能在晶圆厂帮上忙，但掩膜版工厂仍然必须用均匀的化学工艺清洗更大的表面，且不引入缺陷。

eBeam Initiative（Fujimura）：High-NA EUV 是否已经从“会不会”变成了“什么时候”？

Levinson：是的。仅仅一年前，人们还在质疑 High-NA 是否真实可行。现在它已在 Intel 投入生产，而且多家公司公布了公开的路线图，这是一个巨大的转变。三星宣布将在 2028 年前用 High-NA 投产，台积电表示打算从 2030 年开始在先进节点的大规模量产中使用它。Beyond High-NA 的需求则不太确定。器件和互连工程师首先必须证明更小的特征尺寸能带来所需的性能。

图 2：2026 年 eBeam Initiative 调查结果，预测未来三年的设备采购情况。

eBeam Initiative（Fujimura）：68% 的行业专家预计未来三年掩膜版蚀刻系统的采购将会增加（图 2）。是什么推动了这一结果？

Scheid：多束写入机和检测工具的采购预计在未来三年增加，这反映了产能增长和能力需求。蚀刻则不同。新的 High-NA 掩膜版材料可能与现有系统不兼容，也可能无法与并行的 .33 NA 材料共用。调查预测蚀刻工具采购在未来三年会增加，重点不在于增加蚀刻产能，而在于增加新能力。

Levinson：与此同时，均匀性要求也在收紧。在引入新材料的同时改善均匀性，使蚀刻成为一个非常活跃的开发领域。

eBeam Initiative（Fujimura）：那曲线晶圆图形目标呢？

Scheid：曲线掩膜版已经问世，得益于多束写入机，并得到 MULTIGON 等格式的支持。在三年窗口期内，还很难看到整层晶圆图形目标自动生成的曲线图形。

Levinson：曲面晶圆图形所展现的优势令人信服，尽管背面互连及其他变更使得时间点难以确定。在掩膜版方面，曲面图形如今已经到来，并将继续壮大。

Hayashi-san：使用多束光刻写入器写入曲面掩膜版非常简单。认证仍是一个挑战，但本次会议上受到的关注程度表明，整个行业正在努力解决这个问题。

座谈会的结论是乐观的，但并不自满。大尺寸掩膜版的生产率优势显著，High-NA 已进入量产，并且又出现在两家公司的路线图中，掩膜版工厂也在投资新设备和曲面掩膜版。困难的部分在于协调完整的生态系统。这个行业解决共同技术挑战的历史，或许是它在通往 2031 年的道路上最重要的优势。

大尺寸掩膜版从愿景走向行业路线图：eBeam Initiative 专家访谈

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