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Halbleiterfertigung SK Hynix installiert als erster Speicherhersteller ASMLs High-NA-EUV-Scanner

Von Manuel Christa 2 min Lesedauer

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SK hynix Deutschland GmbH
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FAULHABER Antriebssysteme
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG
Apacer Technology B.V.

SK Hynix hat ASMLs High-NA-EUV-System Twinscan EXE:5200B in seiner Fabrik M16 in Icheon, Südkorea, aufgebaut. Die Anlage soll zunächst Entwicklungsarbeiten beschleunigen und später in die Serienfertigung von DRAM übergehen.

ASMLs High NA EUV System Twinscan EXE:5200B: Nun auch bei SK Hynix(Bild: ASML)
ASMLs High NA EUV System Twinscan EXE:5200B: Nun auch bei SK Hynix
(Bild: ASML)

Der Schritt ist strategisch: Die Optik mit numerischer Apertur 0,55 schiebt die Auflösung gegenüber bisherigen EUV-Systemen (NA 0,33) deutlich nach vorn. ASML nennt für High-NA-EUVL eine Auflösung bis 8 nm. SK Hynix will damit feinere Strukturen mit weniger Belichtungsschritten schreiben, Multipatterning einsparen und Zeit im Prozessfluss gewinnen. Klar ist damit, dass die Anlage, von der bei ASML im Juli 2025 gesprochen wurde, also bei SK Hynix gelandet ist.

Warum High-NA für DRAM zählt

Die EXE:5200B druckt laut Hersteller Transistorstrukturen 1,7 mal kleiner und erreicht damit eine 2,9 fach höhere Packdichte als aktuelle Low-NA-EUV-Scanner. Für DRAM-Layouts heißt das: engere Pitch-Grenzen bei Word /Bitlines und aggressivere Zellgeometrien – ohne eine Kaskade zusätzlicher Masken. Das erhöht die Ausbeutechancen, wenn sich Prozessfenster und Stochastik kontrollieren lassen.

Im ersten Schritt will SK Hynix das Tool für Prototyping und Prozessentwicklung nutzen. Tom’s Hardware berichtet, dass der Scanner zu Beginn die schnelle Validierung von Strukturen und Materialien unterstützen soll, bevor High-NA später dort eingesetzt wird, wo Low-NA plus DUV an physikalische Grenzen stößt. Parallel bereitet der Hersteller die Überführung in die Volumenfertigung vor.

Zeitplan, Kosten, Integration

Die Installation in Icheon erfolgte etwa ein halbes Jahr früher als ursprünglich vorgesehen. Branchenmedien verorten den Stückpreis eines High-NA-Scanners bei rund 600 Milliarden Won. Neben dem Tool selbst bindet die Integration zusätzlich Kapital: neue anamorphe Maskenflüsse, angepasste Metrologie, Coater/Developer Tracks sowie Facility Umbauten für ein System in Größe eines Doppeldeckerbusses.

Zur Produktivität des Modells EXE:5200B kursieren Zielmarken von etwa 175 Wafern pro Stunde, rund 60 Prozent mehr als beim Vorgänger EXE:5000. Um bei halbiertem Belichtungsfeld (anamorpe Optik) Takt zu halten, setzt ASML auf schnellere Wafer- und Reticle-Stages. Entscheidend bleibt die Dosis Balance: hohe Auflösung und Tempo ohne übermäßige Stochastik-Defekte.

Mit der frühen High-NA-Aufstellung verschafft sich SK Hynix Zeit in der Entwicklung und Optionen für die nächste DRAM Generation und HBM-Varianten. Samsung hat zwar ein High-NA-System der Vorserie (EXE:5000) in der Pipeline, doch das 5200B in einer Produktionsfabrik setzt ein sichtbares Zeichen. Ob und wann High-NA-EUVL breit in die DRAM-Volumenfertigung geht, hängt an Yield-Kurven, Maskenkosten und dem tatsächlichen Einsparpotenzial beim Multipatterning. (mc)

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